TCPM功能(选装项9)补偿倾斜的刀具角

应用

TCPM功能可影响数控系统的定位特性。激活TCPM功能时,数控系统执行直线轴补偿运动,补偿刀具的倾斜角。

例如,TCPM功能可改变刀具的倾斜角度,进行倾斜加工,同时刀具定位点的位置相对轮廓保持不变。

 
Tip

海德汉建议使用更强大的TCPM功能,而不建议使用M128

要求

  • 配旋转轴的机床
  • 运动特性描述
  • 要计算倾斜角,数控系统需要机床制造商提供的运动特性描述。

  • 高级功能包2(软件选装项9)

功能说明

TCPM功能是对M128功能的改进,可定义旋转轴定位期间的数控系统工作特性。

未用TCPM功能的工作特性

TCPM功能的工作特性

TCPM功能已激活时,数控系统在位置显示区显示TCPM图标。

位置工作区

重置TCPM功能可重置TCPM功能

输入

FUNCTION TCPM

10 FUNCTION TCPM F TCP AXIS POS PATHCTRL AXIS REFPNT CENTER-CENTER F1000

NC数控功能含以下指令元素:

指令元素

含义

FUNCTION TCPM

补偿刀具倾斜角的指令符

F TCPF CONT

编程的进给速率的释义

编程的进给速率的释义

轴位置轴空间角

编程的旋转轴坐标的释义

编程的旋转轴坐标的释义

PATHCTRL AXISPATHCTRL VECTOR

刀尖-刀尖参考点刀尖-中心参考点中心-中心参考点

刀具位置点和刀具旋转点的选择

刀具位置点和刀具旋转点的选择

可选指令元素

F

为旋转轴部件运动进行直线轴补偿运动的最高进给速率

限制直线轴进给速率

可选指令元素

FUNCTION RESET TCPM

10 FUNCTION RESET TCPM

NC数控功能含以下指令元素:

指令元素

含义

FUNCTION RESET TCPM

重置TCPM功能的指令符

编程的进给速率的释义

数控系统为进给速率释义提供以下选项:

选择

功能

F TCP

选择F TCP功能时,数控系统释义编程的进给速率,将其释义为刀具位置点与工件间的相对速度。

F CONT

选择F CONT时,数控系统释义编程的进给速率为轮廓进给速率。在此过程中,数控系统将轮廓进给速率转换为当前NC数控程序段的相应轴。

编程的旋转轴坐标的释义

数控系统提供以下选项释义起点与终点位置之间的刀具倾斜角:

选择

功能

AXIS POS

选择轴位置(AXIS POS)时,数控系统将编程的旋转轴坐标释义为轴角。数控系统将旋转轴定位在NC数控程序中定义的位置处。

轴位置(AXIS POS)选择主要适用于垂直布局的旋转轴情况。如果编程的旋转轴坐标正确定义了所需的加工面找正(例如,用CAM系统),轴位置(AXIS POS)只适用于不同的机床运动特性(例如,45°摆动铣头)。

AXIS SPAT

如果选择轴空间角(AXIS SPAT),数控系统将编程的旋转轴坐标释义为空间角。

数控系统优先用空间角定向坐标系方向和仅倾斜所需轴。

选择轴空间角(AXIS SPAT)功能,允许任何运动特性都可用NC数控程序

轴空间角(AXIS SPAT)选择项定义相对于I-CS输入坐标系的空间角。定义的角度起增量空间角的作用。 在TCPM功能后的第一个运动程序段,即使空间角为0°,也必须编程轴空间角(AXIS SPATSPASPBSPC

输入坐标系I-CS

起点与终点位置间刀具倾斜角的释义

数控系统提供以下选项在编程的起点与终点位置之间插补刀具倾斜角:

选择

功能

PATHCTRL轴

选择PATHCTRL轴(PATHCTRL AXIS)时,数控系统在起点与终点间进行直线插补。

PATHCTRL轴(PATHCTRL AXIS)功能与刀具倾斜角在每个NC数控程序段中微小变化的NC数控程序一起使用。在此情况下,循环32中的TA角可较大。

循环32TOLERANCE

PATHCTRL轴(PATHCTRL AXIS)功能可用于端面铣削和圆周面铣削。

端面铣削期间的3D刀具补偿(选装项9)

圆周面铣削期间的3D刀具补偿(选装项9)

PATHCTRL VECTOR

如果选择PATHCTRL矢量(PATHCTRL VECTOR),NC数控程序段内的刀具方向必然在起点和终点方向所确定好的平面上。

即使刀具倾斜角变化大,数控系统也能用PATHCTRL矢量(PATHCTRL VECTOR)生成平表面。

即使刀具倾斜角在每个NC数控程序段中变化较大,圆周面铣削也能用PATHCTRL矢量(PATHCTRL VECTOR)功能。

在这两种情况下,数控系统沿起点位置与终点位置之间的直线运动编程的刀具位置点。

 
Tip

要连续运动,定义循环32旋转轴公差

循环32TOLERANCE

刀具位置点和刀具旋转点的选择

数控系统提供以下选项,用其定义刀具位置点和刀具旋转点:

选择

功能

REFPNT TIP-TIP

选择刀尖-刀尖参考点时,刀具位置点和刀具旋转点在刀尖位置。

REFPNT TIP-CENTER

选择刀尖-中心参考点时,刀具位置点在刀尖位置。刀具旋转点在刀具中心点。

刀尖-中心参考点选项是车刀的优选(选装项50)。数控系统定位旋转轴时,刀具旋转点保持在相同位置不变。例如,联动车削加工复杂轮廓。

理论和虚拟刀尖

REFPNT CENTER-CENTER

选择中心-中心参考点时,刀具位置点和刀具旋转点在刀具中心点位置。

选择中心-中心参考点允许执行CAM创建的NC数控程序,这些程序基于刀具中心点并相对刀尖校准刀具。

 
Tip

数控系统可监测刀具全长,避免加工中碰撞。

以前,只能用DL功能缩短刀具长度才能实现此功能效果和数控系统无法监测余下的刀具长度。

变量内的刀具数据

如果用中心-中心参考点编程型腔铣削循环,数控系统生成出错信息。

概要

刀具预设点

参考点为可选。如果不输入任何信息,数控系统用刀尖-刀尖参考点

刀具预设点和刀具旋转点的选择选项

限制直线轴进给速率

可选输入的F可为旋转轴部件的运动限制直线轴的进给速率。

因此,可避免补偿运动速度过快,例如用快移速度退刀时。

 
Tip

必须确保选择直线轴进给速率限制值,此值不能过小,因为刀具位置点的进给速率变化可能较大。进给速率波动影响表面质量。

如果TCPM功能已激活,进给速率限制仅对旋转轴部件的运动有效,而非对整个直线轴运动有效。

直线轴进给速率限制保持有效直到编程新值或重置TCPM功能

注意

 
注意
碰撞危险!
用鼠牙盘联轴器的旋转轴必须移出联轴器才能激活倾斜。将轴移出联轴器和进行倾斜操作时,有碰撞危险。
  1. 必须确保在改变旋转轴位置前退刀
  • M91M92定位前和在TOOL CALL(刀具调用)程序段前,取消TCPM功能
  • 以下循环可与当前TCPM功能一起使用:
    • 循环32 TOLERANCE
    • 循环800 ADJUST XZ SYSTEM(选装项50)
    • 循环882 SIMULTANEOUS ROUGHING FOR TURNING(选装项158)
    • 循环883 TURNING SIMULTANEOUS FINISHING(选装项158)
    • 循环444 PROBING IN 3-D
  • 仅使用球头铣刀进行端面铣削,避免损坏轮廓。结合其它刀具形状,用仿真工作区检查NC数控程序是否含任何可能的轮廓破坏。
  • 注意

关于机床参数的说明

机床制造商用可选机床参数presetToAlignAxis300203号)定义数控系统如何释义各轴的偏移值。对于TCPM功能M128,此机床参数仅适用于围绕刀具轴旋转的旋转轴(大多数情况下为C_OFFS)。

基本变换和偏移

  • 如果尚未定义机床参数轴或将其设置为(TRUE),可用偏移值补偿工件在平面上的不对正量。此偏移影响工件坐标系W-CS的方向。
  • 工件坐标系W-CS

  • 如果将机床参数轴定义为非真(FALSE),不能用偏移值补偿工件在平面上的不对正量。执行指令时,数控系统不考虑此偏移。