卧式加工中心坐标旋转宏程序推导

1、程序。（此宏程序以FANUCJ例。版本OI-MD）（卧式加工中心，第四轴B轴为旋转中心）0888（主程序WPCSHIFTMain-Prog）G90G65P777XYZBAC（G54->>G5x）G90M30解释：G65P777XYZBAC1. X_Y_Z_为需要偏移的量，如果B轴旋转后程序原点相同，则X0.Y0.Z0.2. A为原始坐标，此处固定为54（即G54）3. B为B轴旋转的角度。4. C为G54旋转后的坐标所在位置。例如：G65P777X0.Y0.Z0.B90.A54.B55.,G54旋转90度后得到G55。0777（子程序WPCSHIFTSub-Prog）# 11=（-

2、654.321.）（ZCENTEROFBAXIS旋转中心的Z坐标，从机床参数得到此坐标值）# 12=（-123.456）（XCENTEROFBAXIS旋转中心的X坐标，从机床参数得到此坐标值）# 15=#5223(Z:3rdaxisofG54)# 16=#5221(X:1staxisofG54)# 27=#5222(Y:2ndaxisofG54)#28=#5224(B:4thaxisofG54)#17=#15-#11+#26#18=#16-#12+#24#19=#11+#17*COS-#2-#18*SIN-#2#20=#12+#17*SIN-#2+#18*COS-#2G90G10L2P#3-5

3、3X#20Y#27Z#19B#28+#2M99推导。卧式加工中心B轴坐标旋转的宏程序推导。*轴,Bl4,修卜t-A(ZrXi)+，BJ=，轴尸-；旋转中心0(4),/)/"数学推导。此处采用ZX坐标，便于与机床坐标系一致，俯视卧加机床，得到的即是ZX平面坐标系第1步推导A点绕O点旋转a角得到B点，求B点的坐标。A点：=LCosB(1)=LSinB(2)B点：=LCos(a+B)(3)=LSin(a+B)(4)由三角函数公式：Sin(a+B尸Sin民CosB+CosaSinB(5)Cos(a+B尸CosaCosB-SinaSinB(6)把(5),(6)代入(3),(4),得到=LCos

4、(a+B)=LCosaCosB-LSinaSinB(7)=LSin(a+B尸LCosaSinB+LSinaCosB(8)再把(1),(2)代入(7),(8)得到：二C-g据是二筑工二(10):到此得到了旋转后点的坐标，但是此点坐标是相对于旋转中心O的坐标，机床中需要的是相对于机床原点的坐标，所以还需要第2步。*轴第2岁)机床零点X，a,工件零点招对于提特中心的坐标.空转中心O#11,#12.'411从上图可看出，工件编程零点(WPC)G55相对于旋转中心的坐标为:GS4.蓼住】不一=-#11+#15=-#12+#16再考虑到可能有偏移的量(WPCshift),得到:=-#11+#15+

5、#26设为#17=-#12+#16+#24设为#18所以G55对于O的坐标用宏表示:#17=#15-#11+#26(11)#18=#16-#12+#24(12)把(11)(12)代入(9)(10)得至U：=#17*COS-#2-#18*SIN-#2=#17*SIN-#2+#18*COS-#2b.所以G55在机床坐标系的坐标写为宏程序：#19=#11+#17*COS-#2-#18*SIN-#2(13)#20=#12+#17*SIN-#2+#18*COS-#2(14)把(13)(14)写入机床，即：G90G10L2P#3-53X#20Y#27Z#19B#28+#2总结：1. 先计算出编程零点相对于

6、机床旋转中心的坐标，再转换为相对于机床零点的坐标。2. 坐标旋转不影响Y轴坐标(#27,上下方向)，机床旋转中心的坐标，参考机床手册。3. 程序为简化推导，把旋转前的工件坐标固定为G54.(#15,#16,#27,#28)，可优化。4. 此程序不考虑其它因素，如坐标放置在G54.1P1(toG54.1P300)等位置。5. 此为二维坐标转换，关于多轴的三维坐标转换，见其它文章。应用举例。加工同一个工件上的两个孔，孔1在B0度的面上，孔2在B90度的面上，如下图，夹具(fixture)工件坐标G54（编程零点）主轴(spindle)机床累面(machinetable)如图，程序零点G54设在角落

7、顶点（Q点）。加工孔1时:程序:01000G40G90G80G49G91G28ZO.OG91G28XO.OYO.OG90G53GOOB0.|N1Q(PROCESSNAME:DRILLING)N15(TooLName-T1-D1ODRILL>N20(D-10.00R=0.00Flute=35.00Length=80.00)N25T1M06G17G90GOOG54G43Z10.HOIS800MO3MOBG90X-17.323Y-18.216G98G81X-17.323Y-18.216Z-10.F200.R3.G80G49G91G28ZO.OG91G28XO.OYO.OG90G53GOOMO5

8、M308二.如图，加工孔2时，如果没有偏移量，即旋转前后程序零点相同（Q点），程序：01002(POSTEDDATS:SunJunZ412:26:172018)G40G90G80G49G91G28zO.OG91G28XO.OYO.OG90G53GOO日90J(B轴旋转90度，即桌面粘9。度)G65P7777X0.Y0-Z0*B90.A54C55(半:标*换得至U新的坐标G55)NIC(PROCESSNAME二口RILLI帕_2丫)N15(ToolNafte-TLDIODRILL)N2C(610.00RhQ.OOFlute=35.0QLength=60>00)N25T1GL7G9QGOOG

9、55G43Z10.HOIS80CJG90X15.3S6"g.gimG98G81K15.356Y-8.91SZ-1Q.F200.R3.G80G49G91G28MOG91G28XO.QYG.OG90G53GOOWWW.UBNX.NET二.加工孔2时，为了编程方便，可能加工孔2时，坐标在角落顶点不方便，如移动到孔的正上方，P点，即有偏移量(WPCshift),即旋转前后程序零点不相同，此时程序：010(13(POSTEDDATE:SurJUH2412:51:112010)64QG90G80G49G91G28与CL。G91G28X0_0Y0_0G90G53GOCB90.0轴解转蚓度，即臬向转

10、一)G65P7777XQ.YQ.Z-l5HB帅.A54C55坐标转鞭得到新的坐标谢)MIOfPROCESSKAH£：DRILL：NCOPY'iPY)M15nolNar=11DltDhILLN20(W.ocF-J.FLut：口凸5.gLengrh3Q.DO)H25T1G17G90GC0G56G43却CLHOISBOO，G9G*0*0Y-8.913G98G81XO-OY-0.913Z-10.F20O,R3.G8GG49G31G28Z0,0G91G28KO.OY0QG90G53GCOWWW.UGNX.NET_L傀移量15.4在G65P777X_Y_Z_B_A_C_中，X_,Y_,Z

11、重为偏移量（WPCShift）,也就是第二个编程零点（P点）与第一个编程点零点（Q点）的偏移量，/:，2.方向卜卜与机床轴向一致，从起点Q点指向终点P点与机床Z轴负方向一致，2的偏移为基254其它相关及参考点。a.机床对应的宏变量及三角函数点：Tflwufn工rrTWM手IMEM*Ellfvmu-mL;»»i««rn<3r，:工sfK_ts，=一.-LKE5Offyi-LrafuEIIE，*BBf餐*5n*4-±<511-i-B4t£fcxh-«sfaI*-Kw«-1.1X.lc«Brit*iwIl-_*l*5If-fci7JdHy1tMta星p-rHL一«4IKtvMIHtK=l1Jl«-f二士，才?IH*，#/:7,to-ft-3-Lflf