车床编程中的数值计算主要涉及以下几个方面:
简单零件的轮廓坐标计算
对于由圆弧和直线组成的简单零件,需要计算零件轮廓上各几何元素的交点或切点的坐标。这包括各几何元素的起点、终点、圆弧圆心的坐标值。
刀具刀位点的运动轨迹计算
如果数控系统无刀具补偿功能,还需要计算刀具刀位点的运动轨迹。
复杂零件的逼近计算
对于由非圆曲线组成的复杂零件,由于数控机床通常只具有直线和平面圆弧插补功能,因此只能采用支线段或圆弧段逼近的方法进行加工。这时需要计算逼近线段和被加工曲线的交点(即节点)的坐标值。
锥度计算
锥度是指物体的两个端面之间的角度差,常用于加工圆锥形工件。常用的锥度计算公式包括根据直径差和长度差计算锥度,以及根据半径差和长度差计算锥度。此外,还有内锥度、外锥度和锥度角的计算公式。
数控编程的基本参数计算
数控编程中还需要考虑一些基本参数,如Q值(刀具切削力系数),这个系数可以通过实验和经验总结得出,用于调整刀具切削速度,以提高加工质量和效率。
坐标系和加工路线的确定
根据零件的尺寸要求、加工路线及设定的坐标系,进行运动轨迹坐标值的计算。对于简单的平面运动轨迹,各几何元素坐标值的计算常由人工完成;对于复杂的运动轨迹或三维立体,则常借助计算机完成。
在进行车床编程时,数值计算是一个关键步骤,需要综合考虑零件的几何特征、加工要求以及数控系统的功能。通过精确的计算,可以确保加工出的零件符合设计要求,并且提高加工效率和精度。