3.5.17.2 刀徑補償


使用者可依加工需求設定預檢查單節數,用以定義執行過切檢測時會使用的最多單節數。若可使用之單節數不足此數,則以可提供之最大單節數執行過切檢測,但至少需有三個單節才可執行過切檢測。此值之最大可設值為 10。若設為 0,則不進行過切檢測。


"刀徑補償" 對話盒


過切檢測說明

刀徑補償模式中,在某些狀況下,當刀徑相對應於指令路徑過大時,可能會有過切現象發生。此處將對特定過切現象加以分析,並以計算所得之可能路徑取代原始路徑以避免過切損壞工件。


執行過切檢測的先決條件為至少有三個動作指令。若無法滿足此條件,則過切檢測無法執行,過切現象仍會發生。


1. 過切檢測參考向量

此為用以分析過切檢測之向量,為方便起見,特命名為過切檢測參考向量

(於以下圖示中,實線代表程式路徑,虛線代表刀心路徑)


1)外部路徑

當補償路徑為外部路徑時,過切檢測參考向量 V,如下圖所示。


補償路徑為外部路徑


2)內部路徑

當補償路徑為內部路徑時,過切檢測參考向量 V,如下圖所示。


補償路徑為內部路徑


2. 過切現象

以下討論實際的過切檢測。過切現象可概分為槽狀袋狀兩種,以下將對此二過切現象加以分析探討。


1)槽狀過切


槽狀過切


1.

上圖中 V1 為單節 1 與單節 2 計算所得之過切檢測參考向量,V2 為單節 2 與單節 3 計算所得之過切檢測參考向量。

2.

連結 V1 至 V2 成為向量 Vg,比較 Vg 與單節 2 所形成向量,若角度差大於等於 90 度,小於等於 270 度,則判斷為過切現象。

3.

若發生過切現象,則刀徑補償將忽略單節 2,而直接就單節 1 與單節 3 做正常刀徑補償的運算,如此單節 1 補償後路徑將只進行到 I 點,單節 2 將被忽略而直接進行單節 3 的路徑(如下圖所示)。


如發生過切現象,刀徑補償將忽略單節 2


若刀徑大到由單節 1 起點到I點的方向與單節 1 所形成向量的方向角度差大於等於 90 度或小於等於 270 度(如下圖所示),則判斷為危險現象,此時即使在 "F2→參數→屬性" 對話盒中無勾選 "刀徑補償過切時顯示錯誤訊息",系統仍將發出錯誤訊息,並停止程式執行。


槽狀過切的危險現象


2)袋狀過切


袋狀過切


假設用以執行過切檢測之單節數為 N。

1. 對單節 1 與單節 2 進行計算以求取過切檢測參考向量 V1。

2. 對單節 N-1 與單節 N 進行計算以求取過切檢測參考向量 V2。

3. 連結 V1 至 V2 成為向量 Vg。

4. 連結單節 1 之終點與單節 N 之起點產生一向量稱為間隙向量。

5.

比較 Vg 與間隙向量,若角度差大於等於 90 度,小於等於 270 度,則判斷為過切現象。若無過切現象,則進行下一步驟。若存在過切現象,則進行第 10 步驟。

6. 對單節 N-2 與單節 N-1 進行步驟 2 至步驟 5……。

7. 對單節 N-3 與單節 N-2 進行步驟 2 至步驟 5……。

8. ………………。

9.

對單節 3 與單節 4 進行步驟 2 至步驟 5,若無過切現象,則依正常刀徑補償進行單節 1 之運動,若存在過切現象,則進行下一步驟。

10.

假設發生過切現象之單節為 N-1 與 N,則對單節 1、間隙向量與第 N 單節進行刀徑補償之運算與檢測。


以下以範例圖示比較有無執行過切檢測下之切削路徑的差異。


範例 1

程式:

G00 XY

D1

M97 P0001


G00 XY

D2

M97 P0001


M30


O0001

G41

G00 X10. Y10.

G01 X15. F1000

X17. Y0.

M08

M09

X18.

X20. Y10.

X25.

G40

G00 X30. Y0.

M99


1. D2=0.3 

有設定

無設定

2. D2=1.5

有設定

無設定

3. D2=3 

有設定

無設定

範例 2

程式:

G00 XY-10.

D1

M97 P0001


G00 XY-10.

D2

M97 P0001

M30


O0001

G41

G00 Y0.

G01 X10.

X15. Y-10. F1000

X12. Y-15.

Y-20.

X17. Y-25.

X22. Y-20.

Y-15.

X19. Y-10.

X24. Y0.

X34.

G40

G00 Y-10.

M99


1. D2=1                                                                             

有設定

無設定

2. D2=2 

有設定

無設定

3. D2=4

有設定

無設定

4. D2=8

有設定

無設定