前面我們說過C刀補能避免過切現象,是指若編程人員因某種原因編製出了肯定要產生過切的加工程序時,系統在運行過程中能提前發出報警信號,避免過切事故的發生。下面將就過切判別原理進行討論。
1、 直線加工時的過切判別
直線加工時的過切現象。被加工的輪廓是由直線段組成的,若刀具半徑選用過大,就將產生過切削,從而導致工件報廢。圖1中,編程軌跡為 ABCD,B′為對應於AB、BC的刀具中心軌跡的交點。當讀入編程軌跡CD時,就要對上段刀具中心軌跡B』C』進行修正,確定刀具中心應從B′點移到C′點。顯然,這時必將產生如圖1所示的過切削現象。
在直線加工時,可以通過編程矢量與其相對應的修正矢量的標量積的正負進行判別。在圖中,BC為編程矢量, B』 C』 為 B C 對應的修正矢量,α為它們之間的夾角。則:
標量積
顯然,當 (即90o<α<270o)時,刀具就要背向編程軌跡移動,從而造成過切削。在FLASH動畫中α=180o,所以必定產生過切削。
2、圓弧加工時的過切削判別
在內輪廓圓弧加工(當圓弧加工的命令為 G41G03 或G42G02)時,若選用的刀具半徑rD過大,超過了所需加工的圓弧半徑R,即: r > R 那麼就會產生過切削,如圖2所示。由此可知,只有當圓弧加工的命令為G41G03或G42G02組合時,才會產生過切削現象;若命令為G41G02或 G42G03,即進行外輪廓切削時,就不會產生過切削的現象。分析這兩種情況,可得到刀具半徑大於所需加工的圓弧半徑時的過切削判別流程,如圖3所示。下面的圖4給出了一個圓弧加工時產生過切的實例。
在實際加工中,還有各種各樣的過切削情況,限於時間,無法一一列舉。但是通過上面的分析可知,過切削現象都發生在過渡形式為縮短型的情況下,因而可以根據這一原則,來判斷發生過切削的條件,並據此設計過切削判別程序。