基于VB的数控图形仿真系统开发

wyc

' p, A  Y4 s  @- f7 ^8 ~图1 图形仿真程序总体设计流程图
2 a( t  [4 Z4 p
图2 NC程序信息处理流程图
Xr=-r×
Y
，Yr=r×
: y1 d: k, w* B( S' K- zX
(X2+Y2)½
(X2+Y2)½
Xr=r×
" r- f) n; t2 @6 r8 TY
$ f3 W- G9 V- j8 P" Y( j! n' s，Yr=-r×
$ r- w) y/ o( ]' `X
. x. E' w' j$ U. D  \8 s' e4 z5 \(X2+Y2)½
(X2+Y2)½
: B0 c0 G% Y- L1 ^" cXr=r×Y(X2+Y2)½，Yr=-r×X(X2+Y2)½其中Xr，Yr为直线刀偏分量。先按照公式求出Xr、Yr，再根据A点的坐标即可求出S点的坐标。
: L- K! R: r. g% p' I9 H! C# b, ]: S下程序段为圆弧的刀偏分量Xr，Yr的计算公式，类似于直线的。
* }; K% b; f3 R, h$ |
) Y; N# @1 m9 c7 E+ _图3 直线段的拐角过渡轨迹
刀补注销
+ x/ ^; I# V1 W/ }  B刀补注销与刀补建立类似，刀具中心的运动轨迹由刀具注销程序段形成，注销程序段也只能是直线。其是刀补建立的逆过程。
刀补进行
转接类型及判别。一般数控机床的控制装置所能控制的轮廓轨迹包括直线和圆弧，对于这种数控系统转接方式只有以下四种转接方式：直线接直线，直线接圆弧，圆弧接直线，圆弧接圆弧。
8 J, [/ n5 _( l1 v若相临程序段的下段编程矢量与X轴正向的夹角为a2，本段编程矢量与X轴正向的夹角为a2，两者之差为矢量夹角a。根据a 角的正弦值和余弦值以及刀补信息(G41/G42)可将过渡形式分为缩短型、伸长型、插入型等三种形式。

' [7 }9 O) R" x) G3 D. _* A9 c图4 直线接直线转接点的计算
. z/ w" h2 M; a: ]6 r7 _! e转接点的计算。转接点的计算一般有两种方法：一种是解联立方程组，一种是利用平面解析几何求解。本系统采用矢量求解，如图4，目的是避开复杂的求解和唯一解的判别过程，并简化了计算，直接由本程序段的起点和终点计算，只求出矢量端点而非求出整个矢量，因此，该方法更为简单。
+ Q" k) H# G: t# F" B图4所示为缩短型直线接直线，转接交点在第一象限左刀补的情况。利用几何方法可算出无论A点在哪一个象限，对于左刀补，AC 在X，Y 轴上的投影ACX，ACY均为：
ACX=-r
- i6 P* @3 Y3 W+ l; gsina1+sina2
，ACY=r
9 Y/ [1 E% E9 F" [cosa1+cosa2
+ D1 \* B: f2 \9 {1+cosa
1+cosa
7 f3 D- f3 h- [! {对于右刀补只须把刀具半径取负值即可。
1 ]# u2 M* `; \本程序段刀心轨迹为SC，则C点的坐标值为
CX=AX+ACX，CY=AY+ACY
8 `6 i9 [4 c0 \5 S. H* ?& ]4 w5 结论
本文介绍了NC程序图形仿真设计的具体方法及关键技术，该系统可以针对不同的NC程序进行快速、直观、正确的验证，操作简单、方便，提高了机床的工作效率。同时，该系统还可用于学生教学及培训等。
文章关键词： 数控