臥式加工中心坐標旋轉(zhuǎn)宏程序推導(dǎo)

1、程序。（此宏程序以FANUCJ例。版本OI-MD）（臥式加工中心，第四軸B軸為旋轉(zhuǎn)中心）0888（主程序WPCSHIFTMain-Prog）G90G65P777XYZBAC（G54->>G5x）G90M30解釋：G65P777XYZBAC1. X_Y_Z_為需要偏移的量，如果B軸旋轉(zhuǎn)后程序原點相同，則X0.Y0.Z0.2. A為原始坐標，此處固定為54（即G54）3. B為B軸旋轉(zhuǎn)的角度。4. C為G54旋轉(zhuǎn)后的坐標所在位置。例如：G65P777X0.Y0.Z0.B90.A54.B55.,G54旋轉(zhuǎn)90度后得到G55。0777（子程序WPCSHIFTSub-Prog）# 11=（-

2、654.321.）（ZCENTEROFBAXIS旋轉(zhuǎn)中心的Z坐標，從機床參數(shù)得到此坐標值）# 12=（-123.456）（XCENTEROFBAXIS旋轉(zhuǎn)中心的X坐標，從機床參數(shù)得到此坐標值）# 15=#5223(Z:3rdaxisofG54)# 16=#5221(X:1staxisofG54)# 27=#5222(Y:2ndaxisofG54)#28=#5224(B:4thaxisofG54)#17=#15-#11+#26#18=#16-#12+#24#19=#11+#17*COS-#2-#18*SIN-#2#20=#12+#17*SIN-#2+#18*COS-#2G90G10L2P#3-5

3、3X#20Y#27Z#19B#28+#2M99推導(dǎo)。臥式加工中心B軸坐標旋轉(zhuǎn)的宏程序推導(dǎo)。*軸,Bl4,修卜t-A(ZrXi)+，BJ=，軸尸-；旋轉(zhuǎn)中心0(4),/)/"數(shù)學(xué)推導(dǎo)。此處采用ZX坐標，便于與機床坐標系一致，俯視臥加機床，得到的即是ZX平面坐標系第1步推導(dǎo)A點繞O點旋轉(zhuǎn)a角得到B點，求B點的坐標。A點：=LCosB(1)=LSinB(2)B點：=LCos(a+B)(3)=LSin(a+B)(4)由三角函數(shù)公式：Sin(a+B尸Sin民CosB+CosaSinB(5)Cos(a+B尸CosaCosB-SinaSinB(6)把(5),(6)代入(3),(4),得到=LCos

4、(a+B)=LCosaCosB-LSinaSinB(7)=LSin(a+B尸LCosaSinB+LSinaCosB(8)再把(1),(2)代入(7),(8)得到：二C-g據(jù)是二筑工二(10):到此得到了旋轉(zhuǎn)后點的坐標，但是此點坐標是相對于旋轉(zhuǎn)中心O的坐標，機床中需要的是相對于機床原點的坐標，所以還需要第2步。*軸第2歲)機床零點X，a,工件零點招對于提特中心的坐標.空轉(zhuǎn)中心O#11,#12.'411從上圖可看出，工件編程零點(WPC)G55相對于旋轉(zhuǎn)中心的坐標為:GS4.蓼住】不一=-#11+#15=-#12+#16再考慮到可能有偏移的量(WPCshift),得到:=-#11+#15+

5、#26設(shè)為#17=-#12+#16+#24設(shè)為#18所以G55對于O的坐標用宏表示:#17=#15-#11+#26(11)#18=#16-#12+#24(12)把(11)(12)代入(9)(10)得至U：=#17*COS-#2-#18*SIN-#2=#17*SIN-#2+#18*COS-#2b.所以G55在機床坐標系的坐標寫為宏程序：#19=#11+#17*COS-#2-#18*SIN-#2(13)#20=#12+#17*SIN-#2+#18*COS-#2(14)把(13)(14)寫入機床，即：G90G10L2P#3-53X#20Y#27Z#19B#28+#2總結(jié)：1. 先計算出編程零點相對于

6、機床旋轉(zhuǎn)中心的坐標，再轉(zhuǎn)換為相對于機床零點的坐標。2. 坐標旋轉(zhuǎn)不影響Y軸坐標(#27,上下方向)，機床旋轉(zhuǎn)中心的坐標，參考機床手冊。3. 程序為簡化推導(dǎo)，把旋轉(zhuǎn)前的工件坐標固定為G54.(#15,#16,#27,#28)，可優(yōu)化。4. 此程序不考慮其它因素，如坐標放置在G54.1P1(toG54.1P300)等位置。5. 此為二維坐標轉(zhuǎn)換，關(guān)于多軸的三維坐標轉(zhuǎn)換，見其它文章。應(yīng)用舉例。加工同一個工件上的兩個孔，孔1在B0度的面上，孔2在B90度的面上，如下圖，夾具(fixture)工件坐標G54（編程零點）主軸(spindle)機床累面(machinetable)如圖，程序零點G54設(shè)在角落

7、頂點（Q點）。加工孔1時:程序:01000G40G90G80G49G91G28ZO.OG91G28XO.OYO.OG90G53GOOB0.|N1Q(PROCESSNAME:DRILLING)N15(TooLName-T1-D1ODRILL>N20(D-10.00R=0.00Flute=35.00Length=80.00)N25T1M06G17G90GOOG54G43Z10.HOIS800MO3MOBG90X-17.323Y-18.216G98G81X-17.323Y-18.216Z-10.F200.R3.G80G49G91G28ZO.OG91G28XO.OYO.OG90G53GOOMO5

8、M308二.如圖，加工孔2時，如果沒有偏移量，即旋轉(zhuǎn)前后程序零點相同（Q點），程序：01002(POSTEDDATS:SunJunZ412:26:172018)G40G90G80G49G91G28zO.OG91G28XO.OYO.OG90G53GOO日90J(B軸旋轉(zhuǎn)90度，即桌面粘9。度)G65P7777X0.Y0-Z0*B90.A54C55(半:標*換得至U新的坐標G55)NIC(PROCESSNAME二口RILLI帕_2丫)N15(ToolNafte-TLDIODRILL)N2C(610.00RhQ.OOFlute=35.0QLength=60>00)N25T1GL7G9QGOOG

9、55G43Z10.HOIS80CJG90X15.3S6"g.gimG98G81K15.356Y-8.91SZ-1Q.F200.R3.G80G49G91G28MOG91G28XO.QYG.OG90G53GOOWWW.UBNX.NET二.加工孔2時，為了編程方便，可能加工孔2時，坐標在角落頂點不方便，如移動到孔的正上方，P點，即有偏移量(WPCshift),即旋轉(zhuǎn)前后程序零點不相同，此時程序：010(13(POSTEDDATE:SurJUH2412:51:112010)64QG90G80G49G91G28與CL。G91G28X0_0Y0_0G90G53GOCB90.0軸解轉(zhuǎn)蚓度，即臬向轉(zhuǎn)

10、一)G65P7777XQ.YQ.Z-l5HB帥.A54C55坐標轉(zhuǎn)鞭得到新的坐標謝)MIOfPROCESSKAH£：DRILL：NCOPY'iPY)M15nolNar=11DltDhILLN20(W.ocF-J.FLut：口凸5.gLengrh3Q.DO)H25T1G17G90GC0G56G43卻CLHOISBOO，G9G*0*0Y-8.913G98G81XO-OY-0.913Z-10.F20O,R3.G8GG49G31G28Z0,0G91G28KO.OY0QG90G53GCOWWW.UGNX.NET_L傀移量15.4在G65P777X_Y_Z_B_A_C_中，X_,Y_,Z

11、重為偏移量（WPCShift）,也就是第二個編程零點（P點）與第一個編程點零點（Q點）的偏移量，/:，2.方向卜卜與機床軸向一致，從起點Q點指向終點P點與機床Z軸負方向一致，2的偏移為基254其它相關(guān)及參考點。a.機床對應(yīng)的宏變量及三角函數(shù)點：Tflwufn工rrTWM手IMEM*Ellfvmu-mL;»»i««rn<3r，:工sfK_ts，=一.-LKE5Offyi-LrafuEIIE，*BBf餐*5n*4-±<511-i-B4t£fcxh-«sfaI*-Kw«-1.1X.lc«Brit*iwIl-_*l*5If-fci7JdHy1tMta星p-rHL一«4IKtvMIHtK=l1Jl«-f二士，才?IH*，#/:7,to-ft-3-Lflf