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數控銑床圓弧切削指令:G02,G03詳解

時間:2011-05-20 08:43:57 來源:未知
G02:順時針方向(CW)圓弧切削。
   G03:逆時針方向(CCW)圓弧切削。 工件上有圓弧輪廓皆以G02或G03切削,因銑床工件是立體的,故在不同平面上其圓弧切削方向(G02或G03)如圖1所示。其定義方式:依右手坐標系統,視線朝向平面垂直軸的正方向往負方向看,順時針為G02,逆時針為G03。 指令格式: 一、X-Y平面上的圓弧 二、Z-X平面上的圓弧 三、Y-Z平面上的圓弧 指令各地址的意義:
X、Y、Z: 終點坐標位置,可用絕對值(G90)或增量值(G91)表示。 R:圓弧半徑,以半徑值表示。(以R表示者又稱為半徑法)。 I、J、K: 從圓弧起點到圓心位置,在X、Y、Z軸上的分向量。
(以I、J、K表示者又稱為圓心法)。
   X軸的分向量用地址I表示。
   Y軸的分向量用地址J表示。
   Z軸的分向量用地址K表示。
F:切削進給速率,單位mm / min。    圓弧的表示有圓心法及半徑法兩種,茲分述如下:

1.半徑法: 
  以R表示圓弧半徑,以半徑值表示。此法以起點及終點和圓弧半徑來表示一圓弧,在圓上會有二段弧出現,如圖2所示。故以R是正值時,表示圓心角≦180°者之弧;R 是負值時,表示圓心角>180°者之弧。
假設圖2中,R = 50mm,終點坐標絕對值為(100.,80.)則
(1) 圓心角>180°之圓弧(即路徑B)
     G90 G03 X100. Y80. R -50. F80; 

(2) 圓心角≦180°之圓弧(即路徑A)
     G90 G03 X100. Y80. R50. F80;  2.圓心法: I、 J、K后面的數值是定義為從圓弧起點到圓心位置,在X、Y、Z軸上之分向量值。茲以圖3、圖4說明。    CNC銑床上使用半徑法或圓心法來表示一圓弧,端看工作圖上的尺寸標示而定,以使用較方便者(即不用計算,即可看出數值者)為取舍。   但若要銑削一全圓時,只能用圓心法表示,半徑法無法執行。若用半徑法以二個半圓相接 ,其真圓度誤差會太大。    如圖5銑削一全圓的指令寫法:
  G02 I -50.; 現以圖6為例,說明G01、G02、G03指令的用法。假設刀具由程序原點向上沿輪廓銑削。

  G90 G01 Y12. F80; =>程序原點 → AG02 X38.158 Y40. I38. 158 J -12.;=> A → BG91 G01 X11.;=> B → CG03 X24. R12.;=> C → DG01 X8.;=> D → E G02 X10. Y -10. R10.;=> E → FG01 G90 Y10.;=> F → G G91 X -15. Y -10.;=> G → H X -20.;=> H → IG90 G03 X20.158 R18.;=> I → JG01 X0.;=> J → 程序原點
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使用G02、G03圓弧切削指令時應注意下列幾點:
(1) 一般CNC銑床或MC開機后,即設定為G17(X-Y平面),故在X-Y平面上銑削圓弧,可省略G17指令。

(2) 當一單節中同時出現I、J和R時,以R為優先(即有效),I、J無效。 (3) I0或J0或K0時,可省略不寫,如圖2所示。 (4) 省略X、Y、Z終點坐標指述時,表示起點和終點為同一點,是切削全圓,如圖2-19所示 。若用半徑法則刀具無運動產生。 (5) 當終點坐標與指定的半徑值非交于同一點時,會顯示警示訊息。 (6) 直線切削后面接圖弧切削,其G指令必須轉換為G02或G03,若再行直線切削時,則必須再轉換為G01指令,這些是很容易被疏忽的。 (7) 使用切削指令(G01,G02,G03)須先指令主軸轉動,且須指令進給速率F。

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