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佑能交叉滚子导轨HIR交叉导轨VR4-320HX31Z VR6-450HX31Z
日本进口HIR海瑞代替EASE直线轴承
日本进口HIR海瑞代替佑能交叉滚子导轨
HIR/海瑞交叉滚子轴承样本
HIR/海瑞交叉滚子导轨滑台样本
VR4-80HX7Z VR4-120HX11Z VR4-160HX15Z VR4-200HX19Z VR4-240HX23Z
VR4-280HX27Z VR4-320HX31Z VR4-360HX35Z VR4-400HX39ZVR4-440HX43Z
VR4-480HX47Z
VR6-100HX7Z VR6-150HX10Z VR6-200HX13Z VR6-250HX17Z VR6-300HX20Z
VR6-350HX24Z VR6-400HX27Z VR6-450HX31Z VR6-500HX34Z VR6-550HX38Z
VR6-600HX41Z
佑能交叉滚子导轨HIR交叉导轨VR4-320HX31Z VR6-450HX31Z數控加工的目的在于根據已知的曲線方程加工出零件，因此將曲線轉換爲數控機床必要的數控代碼是
很緊張的一個關鍵。生成龐大零件數控代碼的事情一樣平常都議決編程軟件來實現，而寬大平凡用戶利用
的編程軟件一樣平常不具備根據用戶方程自動畫出零件曲線的成果。以是實際只能在編程軟件中根據曲線
方程求解出盡大概多的節點並逐點連接成曲線。手工從事這部門事情既貧苦又難以包管曲線的精確，
對付龐大的空間曲線，手工操作難以勝任。筆者接納Autolisp語言根據已知空間曲線方程編寫繪圖程
序，在AutoCAD中實現曲線參數化計劃，自動生成曲線，然後議決dxf文件格局，輸人到MasterCAM軟
件中，再設置刀具路徑等工藝參數和後置處理懲罰，末了生成NC代碼，供數控機床加工零件。
圖1 鋼管焊接靠模曲線
1 空間龐大曲線方程
佑能交叉滚子导轨HIR交叉导轨VR4-320HX31Z VR6-450HX31Z已知空間曲線如圖1所示。該零件是自動焊接鋼管時所用的靠模，在焊接加工中利用它控制焊槍的兩
個偏向作活動，一個是水平活動，比方X偏向當琴件繞2軸回轉時，橢圓的圓柱表面象一個平面凸輪，
使與它共同的焊槍水平移動焊槍的另一個活動是沿著Z軸。從圖1可見，零件的上端部表面由余弦曲線
構成，能使焊槍垂直上下移動空間曲線在XY平面的投影是一個橢圓，用極坐標表現XY平面的橢圓數學
表達式爲:
x=rcost (1)
Y=rsint (2)
此中除t是變量外，r也是變量。已知橢圓方程爲
x2 + y2 =1
a2 b2
(3)
式中a和b分別是橢圓的長短半軸。將(1)和(2)式代入(3)，並整理後得變量r的表達式爲:
r= ab
(a2sin2t+b2cos2t)?
(4)
再將(4)式代入(1)和(2)式，得到投影到XY平面並用極坐標表現的橢圓方程:
x= abcost
(a2sin2t+b2cos2t)?
(5)
y= absint
(a2sin2t+b2cos2t)?
(6)
圖2 曲線展開圖
圖3 步調流程圖
佑能交叉滚子导轨HIR交叉导轨VR4-320HX31Z VR6-450HX31Z由(5)和(6)式可確定XY平面橢圓曲線上的每一點的坐標。將圖1曲線沿圓周展開的曲線如圖2所示。與
平面上的每一點所對應的Z軸坐標爲:
z=hcos(2t-p) (7)
由(5)(6)和(7)可確定所求曲線的空間點的坐標值(x,y,z)。
2 謀略機步調原理
佑能交叉滚子导轨HIR交叉导轨VR4-320HX31Z VR6-450HX31ZAutolisp是AutoCAD內嵌的編程東西，具有許多專用函數，可以用于AutoCAD作二次開辟，實現圖形參
數化計劃。謀略機繪制龐大空間曲線的步調流程如圖3所示。
運行步調時起緊張輸入有關參數變量，包羅每段曲線自變量的初始值、終值和步距，如:t0、te1、
te2…ten和dt，接著軸入每段曲線的函數x1(t)、x2(t)、…、xn(t)，y1(t)、y2(t)、…、yn(t)，
z1(t)、z2(t)，…、zn(t)，以及其他參數。然後步調便自動按dt自變量，求出相應曲線上各節點的
坐標，將各節點用直線連接。一段曲線繪完後，調出下一段函數連續謀略和畫連線，直到全部曲線段
都完成爲止，本例中的曲線僅由一段曲線方程構成。因此按序次分別輸入t0=0，te1=360，x1(t)、
y1(t)和z1(t)分別爲式(5)、(6)和(7)，dt=0.5，以及a=16，b=13，h=10等輸入參數的事情完成後，
在AutoCAD環境中就會逐點生成所要求的整個零件的曲線表面， 如圖4所示。
圖4 在AutoCAD中生成的曲線
3 生成數控代碼
佑能交叉滚子导轨HIR交叉导轨VR4-320HX31Z VR6-450HX31Z由于AutoCAD軟件沒有CAM成果，必須將運行Autolisp步調生成的圖4轉換爲dxf文件格局。MasterCAM
是現在呆板加工行業利用很廣泛的CAD/CAM軟件，它既能繪制二維和三維零件圖形，又能設置刀具路
徑、刀具參數、切削用量等加工工藝參數，並可模擬刀具路徑，末了生成用于多種數控機床的NC代碼
具體步驟如下:
File-Converters-dxf讀取圖4圖形文件;
Toolpath-Contour選擇表面加工模式爲外形加工;
Chain要領定義外形，加工路徑用勾結的連線確定;
輸入刀具和外形銑削參數(如選擇刀具直徑、主軸轉速、切削深度等加工參數);
表現刀具路徑;
NC-Utils-Backplot刀具路徑模擬以查抄刀具和切削參數是否合理;
NC-Utils-Post Proc-Run刀具路徑經後置處理懲罰生成可加工圖1零件的數控代碼。
以下僅列出典範位置的代碼:
佑能交叉滚子导轨HIR交叉导轨VR4-320HX31Z VR6-450HX31Z由于要求在零件端面表面上加工出一條曲線。以是數控步調中舉行刀具半徑左或右補償都是不切合的
，因此要將刀具補償的選項關閉，使刀具中間線沿曲線移動;設置參數時要將刀具選爲球頭銑刀，直
徑設爲6mm，刀具直徑太大大概導致刀具過切緊張；下刀點應選在曲線的點。克制加工時出現意
想不到的刀其垂直進給過量;運行生成的數控代碼恰好能加工曲線一周，要是僅用此步調加工零件，
在波谷處切削量太大。因此該步調只能作爲子步調。還要方式一個簡略的主步調，完成Z 軸的深度進
給，即Z軸每進給一次，調用子步調加工零件一周，直至加工出完備的曲線表面，主步調方結束(主程
序略)。
上述處理懲罰只辦理了零件上端部的龐大空間曲線的編程和加工問題作爲圖1零件，另有橢圓圓柱表面等
必要加工，但剩下的形狀在MasterCAM中是容易造型和處理懲罰的，以是可以直接用MasterCAM處理懲罰，這裏
不再詳敘。
4 結論
佑能交叉滚子导轨HIR交叉导轨VR4-320HX31Z VR6-450HX31Z大部門CAD軟件都只有直線和團弧繪圖成果，對幹龐大的非圓多少曲線，特別是空間曲線，一樣平常只能
用描點法去人工擬合，結果很難精確。接納直線遙近的要領，將龐大曲線編程和運行，能自動生成滿
足精度要求的圖形。
致使表現在客戶端的3D圖形是一張平面圖，無法從差異視角觀側到産品完備信息。別的，開辟者計劃
的零件由于所利用平台和軟件的限定，導致用戶下載的矢量圖形無法正常打開。將數控加工中3D多少
計劃及走刀軌迹仿真的矢量圖形作爲研究東西，實現基于Internet共享技能的3D圖形的Web 頒布與浏
覽，利用戶在恣意平台和體系上，可以欣賞網絡頒布的三維圖形的外貌顔色及紋理等特征，並可舉行
三維形體的活動、變形、平移、旋轉等操作。
1 Web中圖形圖像
tr>
圖1 圖形圖像的Web傳輸要領
圖2 3D圖形的網絡頒布布局
佑能交叉滚子导轨HIR交叉导轨VR4-320HX31Z VR6-450HX31Z圖形是Web欣賞器支持的首例“直接插入”式數據範例。謀略機中的圖形可分爲矢量圖形和位圖圖像
兩類，圖1所示爲兩類文件格局的Web傳輸要領。矢量圖的表達是由表面線顛末添補而成的，由于矢量
圖包羅種種相互獨立的圖像元素，而且這些元素可以被恣意地重新擺設，以是矢量圖也稱爲面向東西
的圖形。位圖是用構成圖像或圖形的像素點來表達的，創建位圖的常用要領是用掃描儀比較片或圖像
掃描輸入，也可以議決軟件利用差別的顔色添補網格單元來創建。最常用的位圖格局有 GIF和JPEG圖
像文件，由子大多數欣賞器都提供了對該類位圖圖形的支持，以是它們可以直接在Web上欣賞。而對
于矢量圖像的Web頒布，現在許多人利用有損壓縮情勢將其轉化爲位圖格局，然後顛末IP協議頒布到
本地辦事器，連入Intenet中。別的，也可以利用假造現實造型語言VRML對矢量圖形重新編寫步調，
用假造天下的場景來表達三維靜態圖形。
2 三維圖形的網絡頒布布局
佑能交叉滚子导轨HIR交叉导轨VR4-320HX31Z VR6-450HX31Z基于圖形圖像的Web傳輸要領，創建了如圖2所示的三維圖形網絡頒布布局組成圖。位圖轉換模塊顛末
對數控3D矢量圖形舉行掃描、像素編輯等處理懲罰，形成具有像素屬性的位圖文件。矢量處理懲罰模塊思量到
用戶擁有和不擁有3D矢量圖形繪圖軟件兩種清況，分爲同構環境和異構環境兩種處理懲罰要領。同構環境
下，將已繪制好的三維圖形文件與位圖轉換模塊中輸出的位圖文件一起，上傳至本地辦事器，實現與
Internet的連接，客戶端議決網絡可直接下載三維多少造型計劃，進入本身同構的軟件環境完成欣賞
。異構環境下比力龐大，該模塊的作用是利用戶在不具備矢量圖形繪制軟件環境下，依然可以欣賞到
Web頒布的産品圖形。
佑能交叉滚子导轨HIR交叉导轨VR4-320HX31Z VR6-450HX31Z在數控加工的計劃中，利用種種繪圖軟件形成的圖形都是矢量圖形。現接納位圖、矢量圖並用要領，
完成數控加工中三維圖形的Web表達。它們分別應用幹差異需討環境下。比方，由于位圖的像素收羅
和網絡頒布比力方便快捷，只必要照片或圖形掃描或軟件孕育産生，雖然不具有多視角觀察特性，但可以
用來舉行産品介紹、廣告宣傳等；而涉及到産品計劃、零件信息提取、部件裝置以及加工制造等環境
時，必須清楚完備的展現零部件的全貌，必要將産品計劃的矢量圖頒布到網絡上，用戶可以控制Web
欣賞的零部件舉行旋轉、平移、放大、縮小等操作，利用戶從差異視角觀察産品圖形計劃與加工。
3 實現要領
利用Pro/E軟件完成銑削加工中産品計劃的3D多少造型．然後實現它的走刀軌迹表現及NC加工仿真。
同構環境下，將3D 圖形超連接到網頁中舉行頒布，用戶可以從網絡上將其下載到本身的Pro/E環境中
欣賞；異構環境必要采取下面三種要領，實現網絡環境下數控加工3D圖形的 Web欣賞與頒布。
3D多少造型的Web頒布與欣賞 接納VRML格局轉換要領。VRML是面向網絡的，爲網絡而生，並隨網絡而
生長。它克制了在網上傳輸無限容量的一幀幀視頻圖像，傳輸的是有限容量的WRL 文件。利用Pro/E
環境直接導出産品多少造型的VRML 文件，在Web舉行頒布與欣賞，如圖3所示3D多少造型的Web頁，
Web欣賞的零部件可以舉行旋轉、平移、放大、縮小等操作。
佑能交叉滚子导轨HIR交叉导轨VR4-320HX31Z VR6-450HX31Z走刀軌迹的Web頒布與欣賞 在Pro/E環境下，形成産品加工的走刀軌迹，然後將其轉換成位圖格局，
利用網頁中插入圖像要領實現走刀軌迹的Web頒布與欣賞。如圖4所示，可見刀具相對工件的走刀軌迹
和退刀位置。
NC加工仿真的Web頒布與欣賞 接納屏幕捕捉技能，將Pro/E環境下産品的加工仿真捕捉成多媒體avi格
式，利用網頁中插入視頻成果實現NC加工仿真的Web頒布與欣賞。如圖5所示，可見零件的動態加工過
程。
圖3 3D多少造型的Web頁
圖4 走刀軌迹的Web頁
圖5 NC仿真的Web頁
4 結論
佑能交叉滚子导轨HIR交叉导轨VR4-320HX31Z VR6-450HX31Z將創建的3D圖形Web頒布布局框架應用到網頁制作中，並嵌入了同構環境和異構環境下矢量圖形的網
絡欣賞要領，均得到了得意結果。分別利用 Win98/Win2000和NT4.0體系平台
由于兩種零件均較長，因此實際加工中，一樣平常把車螺紋工步放在車外圓→堵截→平總長加工完最落伍
行。由于工藝文件中M6螺釘、M12螺栓均不容許留有中間孔，因此臥式車床加工中末了還需把中間孔
平失。數車加工中接納分段加工的步伐，不鑽一中間孔。分段加工Ф12mm外圓(M12大端直徑)→堵截
；分段加工 Ф6mm外圓(M6大端直徑)→車錐而→堵截。步調較爲簡略，在此略去。需過細的是Ф6mm
外圓尺寸加工至Ф5.85～Ф5.93mm時，明顯有利于套制螺紋。外圓大于Ф5.93mm則套制余量大，易發
生螺紋失渣、缺螺紋等牙型不完備征象。外圓小于Ф5.85mm則套絲時擠壓變形量有限，如機床尺寸發
生顛簸，易使M6螺紋大端尺寸靠近極限或超差。別的堵截時，總長留量需大于1.5mm以上。以防堵截
刀變鈍或排屑不暢擠壓，使零件根部錐面(螺釘)失渣，在平完端面後也無法修複。亦即平完端面後零
件仍有失渣缺陷。
佑能交叉滚子导轨HIR交叉导轨VR4-320HX31Z VR6-450HX31Z加工這兩種零件外圓及總永劫，平凡硬質合金刀具的質料牌號選用YG6或 YG8，磨制角度可參照不鏽
鋼半精加工刀具角度磨制，若有條件接納機夾刀加工、利用塗層刀具結果較好。塗層刀具一樣平常分爲物
理氣相沈積(PVD)和化學氣相沈積(CVD)。與傳統硬質合金刀具相比，塗層刀具強度、硬度、耐磨性有
很大提高。對硬度55HRC以下質料可實行高速切削，在對該兩種零件外圓加工時 (PVD)或(CVD)均可，
利用(CVD)刀片略好。
切削用量：轉速600～900r/min。背吃刀量0.3～0.6mm。進給量0.2～0.3mm/r。由于孕育産生的切削熱很
大，加工時利用以冷卻爲主的水溶性切削液。
佑能交叉滚子导轨HIR交叉导轨VR4-320HX31Z VR6-450HX31Z加工完外形及總長尺寸後，即要開始加工螺紋，在加工M6-6h螺紋時，卡盤放心須精確。只管即便不要使
用板牙架，用套絲器加工較好，因質料硬、脆。板牙架夾持板牙的中間線與工件中間線稍有偏移，零
件就極易折斷或失渣。套絲器則可恰當補償二者中間線的毛病，套絲時接納以潤滑爲主的切削油工業
用豆油。
在加工M12-6h螺紋時，由于套絲加工時扭矩大，不易夾緊，導致工件打轉。更緊張的是，由于質料的
特別性，螺紋會孕育産生緊張失渣缺陷，牙型不完備。利用板牙無法加工出合格的産品。在臥式車床上使
用螺紋刀車螺紋，接納高速鋼(W18Cr4V)刀具切削，利用低速(50r/min)加工，很快到達刀具磨損極限
，切削結果也非常不理想。而在數車上接納硬質合金YG8，YG6，YW1等焊接刀具及塗層刀具PVD，CVD
利用1200r/min以下各轉速試驗，結果也均不理想。
佑能交叉滚子导轨HIR交叉导轨VR4-320HX31Z VR6-450HX31Z針對實行結果及質料特性，決定利用國際上新的加工理論——高速、快走、小吃刀切削法試驗。針對
質料特性及刀具磨損環境，車螺紋接納難度較大的高速(2100r/min)，雙刀分粗、精車法加工。顛末
對螺紋加工指令格局的比力，首先淘汰了G34(變螺距螺紋指令)和 G32(單一螺紋切削指令，進退刀須
別的，太繁瑣)，決定利用G92和G76編程分別試驗。加工步調如下：
佑能交叉滚子导轨HIR交叉导轨VR4-320HX31Z VR6-450HX31Z加工中，粗加工1號螺紋刀利用以冷卻爲目的的水溶性切削液；精加工2號螺紋刀事情時利用以潤滑爲
目的的工業用豆油，用毛刷蘸抹。
編程闡明：
(1)以上兩個步調O0001和O0002是基于發那科0—T體系方式，O0001步調中間縱然省略了很長一段，仍
可看出用G92編程遠遠繁瑣于用G76編程。
(2) 兩種螺紋切削循環指令格局特點：G92螺紋切削循環接納直進式進刀要領，由于刀具兩側刃同時
切削工件，切削力較大，而且排屑困難，因此在切削時，兩切削刃容易磨損。在切削螺距較大的螺紋
時，由于切削深度較大，刀刃磨損較快，從而造成螺紋中徑孕育産生誤差。但由于其加工的牙型精度較高
，因此一樣平常多用于小螺距、高精度螺紋的加工。由于其刀具移動切削均靠編程來完成，以是加工步調
較長。由于刀刃在加工中易磨損，因此在加工中要每每測量。
佑能交叉滚子导轨HIR交叉导轨VR4-320HX31Z VR6-450HX31ZG76螺紋切削循環接納斜進式進刀要領，由于單側刀刃切削工件，刀刃容易損傷和磨損，使加工的螺
紋面不直，刀尖角産生變革，而造成牙型精度較差。但由于其爲單側刃事情，刀具負載較小，排屑容
易，並且切削深度爲遞減式，因此，此加工要領一樣平常實用于大螺距、低精度螺紋的加工。此加工要領
排屑容易，刀刃加工工況較好，在螺紋精度要求不高的環境下，此加工要領更爲簡便方便。要是需加
工高精度、大螺距的螺紋，則可接納G92、G76混用的步伐，即先用G76舉行螺紋粗加工，再用 G92進
行精加工。必要過細的是粗精加工時的起刀點要雷同，以備螺紋亂扣的孕育産生。
(3)O0001步調方式繁複，容易墮落。但在共同試驗件試切加工的根本上，認真方式、調試、定型步調
後是完全可以加工出合格零件的。針對刀具易磨損和零件易失渣的缺點，粗加工步調中議決變化螺紋
刀起刀點位置的步伐來變化刀具和零件受力狀態，以改進二者的事情環境，從而到達延伸刀具壽命和
淘汰失渣的結果。別的利用把螺紋刀加工可以得到穩固的螺紋中徑尺寸，包管螺紋精度，有效地
補償了G92指令格局的缺憾。精加工中，變化螺紋刀起刀點位置，則是爲修光螺紋兩側面所舉行的“
趕刀”，螺紋實際結果非常理想。
佑能交叉滚子导轨HIR交叉导轨VR4-320HX31Z VR6-450HX31Z(4)O0002 步調輕便易編，在實踐中也可以加工出合格零件。但在大批量生産中，成品合格率較利用
O0001步調加工低，緊張體現在時有輕微失渣征象及螺紋兩側面外貌粗糙度稍差。分析緣故原由是由于G76
指令格局特點決定的，只管同樣利用兩把刀分粗、精車來克制刀具磨損對螺紋尺寸精度的影響，G76
格局卻不能舉行重複上一刀尺寸的加工，也便是我們車削加工中常說的“圓整”加工簡稱“圓刀”，
而在該零件的加工中，卻必須舉行“圓刀”，否則失渣征象比力緊張。只管G76指令格局的“斜進法
”進刀要領能改進工件和刀具的受力狀態，減輕工件失渣征象，但不能根本杜絕失渣，而在精加工中
舉行的爲提高螺紋外貌質量所必須的“趕刀”G76 格局也很難舉行。因此O0002步調被放棄。
佑能交叉滚子导轨HIR交叉导轨VR4-320HX31Z VR6-450HX31Z而用G76方式粗加工步調，用G92方式精加工步調的要領結果也不佳。因粗加工中時有産生的失渣征象
，到精加工時無法修複。會孕育産生牙型不完備缺陷，將導致零件報廢。故在實際加工中利用O0001步調
。
步調簡介：
佑能交叉滚子导轨HIR交叉导轨VR4-320HX31Z VR6-450HX31Z(1)零件X向尺寸銜接。在粗加工中刀具已加工到X11.1，而精加工卻從X11．3開始進刀，是思量到對
刀誤差、粗車刀磨損等環境而預留的余量，因此在粗、精車刀未磨損、對刀精確的環境下，精車刀開
始幾刀是不切削的，可用來爲工件毛刷蘸抹豆油做好准備。
(2) 起刀點定在Z15開始，是因機床轉速及刀架快移速度很高，必須給編碼器充足的應聲時間，使機
床在轉速及螺旋線軌迹在到達沒定值時才開始舉行螺紋插補。開始試制時螺紋刀起刀點爲Z5。但在自
檢時發明在螺紋中徑尺寸已到達公差下限，且在螺紋全長上螺紋大徑和中徑無錐度環境下，環規旋人
至第三、四個螺紋時，明顯有突然‘發澀’征象，而議決該點後，則旋入非常松快。經分析緣故原由後，
將起刀點值改爲Z15後，征象消散。縱然在刀具磨損，螺紋中徑值在剛進公差 0.05mm時環規旋人還很
輕松。
佑能交叉滚子导轨HIR交叉导轨VR4-320HX31Z VR6-450HX31Z(3)提高效率，淘汰單件事情時間。在退刀U20後即提前指令制止主軸運轉，設定M5。在刀架退到遠離
工件時，主軸已根本制止，即可開始檢測，裝卸工件了。檢測時以環規爲主，每件檢測螺紋綜合尺寸
，用環規通、止端包管。每5件以螺紋中徑千分尺測量中徑前後差值，掌握刀具磨損環境。加工20mm
螺紋一頭時，裝夾時工件伸出卡盤長度爲26mm，以工件端面爲步調原點埘刀確定Z0，加工另一頭14mm
，螺紋時，只需把工件仲出長度改爲20mm即可開始加工，不需重新對刀，從而克制了改編步調和對刀
産生錯誤的大概性。若有條件選用同廠、同批生産的兩個刀體和刀片，在初次對刀後，在每次變更磨
損刀片刻可敏捷光複牛産，而不需重新對刀。
佑能交叉滚子导轨HIR交叉导轨VR4-320HX31Z VR6-450HX31Z對刀及刀具制作：以尺度刀片左側小平而爲基准對刀，以工件端面確定 Z0。由于同廠同批的刀片左
側小平面與刀尖距離劃一，因此兩把刀刀尖加工出的螺旋線是重合的，餍足了雙刀車制螺紋的要求。
若有條件粗車刀刀片選用14牙 /in，即刀尖角角度55°、螺距1.815mm刀片，精車刀刀片選用刀尖角
60°、螺距1.75mm刀片，則螺紋外貌粗糙度結果更好。利用塗層刀片 PVD或CVD均可，CVD結果略好。
若沒有尺度刀具和刀片，可用YG8、YG6、YW1等焊接刀具由線切割機床切制
日本进口HIR海瑞代替EASE直线轴承
日本进口HIR海瑞代替佑能交叉滚子导轨
HIR/海瑞交叉滚子轴承样本
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圖1 鋼管焊接靠模曲線
1 空間龐大曲線方程
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個偏向作活動，一個是水平活動，比方X偏向當琴件繞2軸回轉時，橢圓的圓柱表面象一個平面凸輪，
使與它共同的焊槍水平移動焊槍的另一個活動是沿著Z軸。從圖1可見，零件的上端部表面由余弦曲線
構成，能使焊槍垂直上下移動空間曲線在XY平面的投影是一個橢圓，用極坐標表現XY平面的橢圓數學
表達式爲:
x=rcost (1)
Y=rsint (2)
此中除t是變量外，r也是變量。已知橢圓方程爲
x2 + y2 =1
a2 b2
(3)
式中a和b分別是橢圓的長短半軸。將(1)和(2)式代入(3)，並整理後得變量r的表達式爲:
r= ab
(a2sin2t+b2cos2t)?
(4)
再將(4)式代入(1)和(2)式，得到投影到XY平面並用極坐標表現的橢圓方程:
x= abcost
(a2sin2t+b2cos2t)?
(5)
y= absint
(a2sin2t+b2cos2t)?
(6)
圖2 曲線展開圖
圖3 步調流程圖
佑能交叉滚子导轨HIR交叉导轨VR4-320HX31Z VR6-450HX31Z由(5)和(6)式可確定XY平面橢圓曲線上的每一點的坐標。將圖1曲線沿圓周展開的曲線如圖2所示。與
平面上的每一點所對應的Z軸坐標爲:
z=hcos(2t-p) (7)
由(5)(6)和(7)可確定所求曲線的空間點的坐標值(x,y,z)。
2 謀略機步調原理
佑能交叉滚子导轨HIR交叉导轨VR4-320HX31Z VR6-450HX31ZAutolisp是AutoCAD內嵌的編程東西，具有許多專用函數，可以用于AutoCAD作二次開辟，實現圖形參
數化計劃。謀略機繪制龐大空間曲線的步調流程如圖3所示。
運行步調時起緊張輸入有關參數變量，包羅每段曲線自變量的初始值、終值和步距，如:t0、te1、
te2…ten和dt，接著軸入每段曲線的函數x1(t)、x2(t)、…、xn(t)，y1(t)、y2(t)、…、yn(t)，
z1(t)、z2(t)，…、zn(t)，以及其他參數。然後步調便自動按dt自變量，求出相應曲線上各節點的
坐標，將各節點用直線連接。一段曲線繪完後，調出下一段函數連續謀略和畫連線，直到全部曲線段
都完成爲止，本例中的曲線僅由一段曲線方程構成。因此按序次分別輸入t0=0，te1=360，x1(t)、
y1(t)和z1(t)分別爲式(5)、(6)和(7)，dt=0.5，以及a=16，b=13，h=10等輸入參數的事情完成後，
在AutoCAD環境中就會逐點生成所要求的整個零件的曲線表面， 如圖4所示。
圖4 在AutoCAD中生成的曲線
3 生成數控代碼
佑能交叉滚子导轨HIR交叉导轨VR4-320HX31Z VR6-450HX31Z由于AutoCAD軟件沒有CAM成果，必須將運行Autolisp步調生成的圖4轉換爲dxf文件格局。MasterCAM
是現在呆板加工行業利用很廣泛的CAD/CAM軟件，它既能繪制二維和三維零件圖形，又能設置刀具路
徑、刀具參數、切削用量等加工工藝參數，並可模擬刀具路徑，末了生成用于多種數控機床的NC代碼
具體步驟如下:
File-Converters-dxf讀取圖4圖形文件;
Toolpath-Contour選擇表面加工模式爲外形加工;
Chain要領定義外形，加工路徑用勾結的連線確定;
輸入刀具和外形銑削參數(如選擇刀具直徑、主軸轉速、切削深度等加工參數);
表現刀具路徑;
NC-Utils-Backplot刀具路徑模擬以查抄刀具和切削參數是否合理;
NC-Utils-Post Proc-Run刀具路徑經後置處理懲罰生成可加工圖1零件的數控代碼。
以下僅列出典範位置的代碼:
佑能交叉滚子导轨HIR交叉导轨VR4-320HX31Z VR6-450HX31Z由于要求在零件端面表面上加工出一條曲線。以是數控步調中舉行刀具半徑左或右補償都是不切合的
，因此要將刀具補償的選項關閉，使刀具中間線沿曲線移動;設置參數時要將刀具選爲球頭銑刀，直
徑設爲6mm，刀具直徑太大大概導致刀具過切緊張；下刀點應選在曲線的點。克制加工時出現意
想不到的刀其垂直進給過量;運行生成的數控代碼恰好能加工曲線一周，要是僅用此步調加工零件，
在波谷處切削量太大。因此該步調只能作爲子步調。還要方式一個簡略的主步調，完成Z 軸的深度進
給，即Z軸每進給一次，調用子步調加工零件一周，直至加工出完備的曲線表面，主步調方結束(主程
序略)。
上述處理懲罰只辦理了零件上端部的龐大空間曲線的編程和加工問題作爲圖1零件，另有橢圓圓柱表面等
必要加工，但剩下的形狀在MasterCAM中是容易造型和處理懲罰的，以是可以直接用MasterCAM處理懲罰，這裏
不再詳敘。
4 結論
佑能交叉滚子导轨HIR交叉导轨VR4-320HX31Z VR6-450HX31Z大部門CAD軟件都只有直線和團弧繪圖成果，對幹龐大的非圓多少曲線，特別是空間曲線，一樣平常只能
用描點法去人工擬合，結果很難精確。接納直線遙近的要領，將龐大曲線編程和運行，能自動生成滿
足精度要求的圖形。
致使表現在客戶端的3D圖形是一張平面圖，無法從差異視角觀側到産品完備信息。別的，開辟者計劃
的零件由于所利用平台和軟件的限定，導致用戶下載的矢量圖形無法正常打開。將數控加工中3D多少
計劃及走刀軌迹仿真的矢量圖形作爲研究東西，實現基于Internet共享技能的3D圖形的Web 頒布與浏
覽，利用戶在恣意平台和體系上，可以欣賞網絡頒布的三維圖形的外貌顔色及紋理等特征，並可舉行
三維形體的活動、變形、平移、旋轉等操作。
1 Web中圖形圖像
tr>
圖1 圖形圖像的Web傳輸要領
圖2 3D圖形的網絡頒布布局
佑能交叉滚子导轨HIR交叉导轨VR4-320HX31Z VR6-450HX31Z圖形是Web欣賞器支持的首例“直接插入”式數據範例。謀略機中的圖形可分爲矢量圖形和位圖圖像
兩類，圖1所示爲兩類文件格局的Web傳輸要領。矢量圖的表達是由表面線顛末添補而成的，由于矢量
圖包羅種種相互獨立的圖像元素，而且這些元素可以被恣意地重新擺設，以是矢量圖也稱爲面向東西
的圖形。位圖是用構成圖像或圖形的像素點來表達的，創建位圖的常用要領是用掃描儀比較片或圖像
掃描輸入，也可以議決軟件利用差別的顔色添補網格單元來創建。最常用的位圖格局有 GIF和JPEG圖
像文件，由子大多數欣賞器都提供了對該類位圖圖形的支持，以是它們可以直接在Web上欣賞。而對
于矢量圖像的Web頒布，現在許多人利用有損壓縮情勢將其轉化爲位圖格局，然後顛末IP協議頒布到
本地辦事器，連入Intenet中。別的，也可以利用假造現實造型語言VRML對矢量圖形重新編寫步調，
用假造天下的場景來表達三維靜態圖形。
2 三維圖形的網絡頒布布局
佑能交叉滚子导轨HIR交叉导轨VR4-320HX31Z VR6-450HX31Z基于圖形圖像的Web傳輸要領，創建了如圖2所示的三維圖形網絡頒布布局組成圖。位圖轉換模塊顛末
對數控3D矢量圖形舉行掃描、像素編輯等處理懲罰，形成具有像素屬性的位圖文件。矢量處理懲罰模塊思量到
用戶擁有和不擁有3D矢量圖形繪圖軟件兩種清況，分爲同構環境和異構環境兩種處理懲罰要領。同構環境
下，將已繪制好的三維圖形文件與位圖轉換模塊中輸出的位圖文件一起，上傳至本地辦事器，實現與
Internet的連接，客戶端議決網絡可直接下載三維多少造型計劃，進入本身同構的軟件環境完成欣賞
。異構環境下比力龐大，該模塊的作用是利用戶在不具備矢量圖形繪制軟件環境下，依然可以欣賞到
Web頒布的産品圖形。
佑能交叉滚子导轨HIR交叉导轨VR4-320HX31Z VR6-450HX31Z在數控加工的計劃中，利用種種繪圖軟件形成的圖形都是矢量圖形。現接納位圖、矢量圖並用要領，
完成數控加工中三維圖形的Web表達。它們分別應用幹差異需討環境下。比方，由于位圖的像素收羅
和網絡頒布比力方便快捷，只必要照片或圖形掃描或軟件孕育産生，雖然不具有多視角觀察特性，但可以
用來舉行産品介紹、廣告宣傳等；而涉及到産品計劃、零件信息提取、部件裝置以及加工制造等環境
時，必須清楚完備的展現零部件的全貌，必要將産品計劃的矢量圖頒布到網絡上，用戶可以控制Web
欣賞的零部件舉行旋轉、平移、放大、縮小等操作，利用戶從差異視角觀察産品圖形計劃與加工。
3 實現要領
利用Pro/E軟件完成銑削加工中産品計劃的3D多少造型．然後實現它的走刀軌迹表現及NC加工仿真。
同構環境下，將3D 圖形超連接到網頁中舉行頒布，用戶可以從網絡上將其下載到本身的Pro/E環境中
欣賞；異構環境必要采取下面三種要領，實現網絡環境下數控加工3D圖形的 Web欣賞與頒布。
3D多少造型的Web頒布與欣賞 接納VRML格局轉換要領。VRML是面向網絡的，爲網絡而生，並隨網絡而
生長。它克制了在網上傳輸無限容量的一幀幀視頻圖像，傳輸的是有限容量的WRL 文件。利用Pro/E
環境直接導出産品多少造型的VRML 文件，在Web舉行頒布與欣賞，如圖3所示3D多少造型的Web頁，
Web欣賞的零部件可以舉行旋轉、平移、放大、縮小等操作。
佑能交叉滚子导轨HIR交叉导轨VR4-320HX31Z VR6-450HX31Z走刀軌迹的Web頒布與欣賞 在Pro/E環境下，形成産品加工的走刀軌迹，然後將其轉換成位圖格局，
利用網頁中插入圖像要領實現走刀軌迹的Web頒布與欣賞。如圖4所示，可見刀具相對工件的走刀軌迹
和退刀位置。
NC加工仿真的Web頒布與欣賞 接納屏幕捕捉技能，將Pro/E環境下産品的加工仿真捕捉成多媒體avi格
式，利用網頁中插入視頻成果實現NC加工仿真的Web頒布與欣賞。如圖5所示，可見零件的動態加工過
程。
圖3 3D多少造型的Web頁
圖4 走刀軌迹的Web頁
圖5 NC仿真的Web頁
4 結論
佑能交叉滚子导轨HIR交叉导轨VR4-320HX31Z VR6-450HX31Z將創建的3D圖形Web頒布布局框架應用到網頁制作中，並嵌入了同構環境和異構環境下矢量圖形的網
絡欣賞要領，均得到了得意結果。分別利用 Win98/Win2000和NT4.0體系平台
由于兩種零件均較長，因此實際加工中，一樣平常把車螺紋工步放在車外圓→堵截→平總長加工完最落伍
行。由于工藝文件中M6螺釘、M12螺栓均不容許留有中間孔，因此臥式車床加工中末了還需把中間孔
平失。數車加工中接納分段加工的步伐，不鑽一中間孔。分段加工Ф12mm外圓(M12大端直徑)→堵截
；分段加工 Ф6mm外圓(M6大端直徑)→車錐而→堵截。步調較爲簡略，在此略去。需過細的是Ф6mm
外圓尺寸加工至Ф5.85～Ф5.93mm時，明顯有利于套制螺紋。外圓大于Ф5.93mm則套制余量大，易發
生螺紋失渣、缺螺紋等牙型不完備征象。外圓小于Ф5.85mm則套絲時擠壓變形量有限，如機床尺寸發
生顛簸，易使M6螺紋大端尺寸靠近極限或超差。別的堵截時，總長留量需大于1.5mm以上。以防堵截
刀變鈍或排屑不暢擠壓，使零件根部錐面(螺釘)失渣，在平完端面後也無法修複。亦即平完端面後零
件仍有失渣缺陷。
佑能交叉滚子导轨HIR交叉导轨VR4-320HX31Z VR6-450HX31Z加工這兩種零件外圓及總永劫，平凡硬質合金刀具的質料牌號選用YG6或 YG8，磨制角度可參照不鏽
鋼半精加工刀具角度磨制，若有條件接納機夾刀加工、利用塗層刀具結果較好。塗層刀具一樣平常分爲物
理氣相沈積(PVD)和化學氣相沈積(CVD)。與傳統硬質合金刀具相比，塗層刀具強度、硬度、耐磨性有
很大提高。對硬度55HRC以下質料可實行高速切削，在對該兩種零件外圓加工時 (PVD)或(CVD)均可，
利用(CVD)刀片略好。
切削用量：轉速600～900r/min。背吃刀量0.3～0.6mm。進給量0.2～0.3mm/r。由于孕育産生的切削熱很
大，加工時利用以冷卻爲主的水溶性切削液。
佑能交叉滚子导轨HIR交叉导轨VR4-320HX31Z VR6-450HX31Z加工完外形及總長尺寸後，即要開始加工螺紋，在加工M6-6h螺紋時，卡盤放心須精確。只管即便不要使
用板牙架，用套絲器加工較好，因質料硬、脆。板牙架夾持板牙的中間線與工件中間線稍有偏移，零
件就極易折斷或失渣。套絲器則可恰當補償二者中間線的毛病，套絲時接納以潤滑爲主的切削油工業
用豆油。
在加工M12-6h螺紋時，由于套絲加工時扭矩大，不易夾緊，導致工件打轉。更緊張的是，由于質料的
特別性，螺紋會孕育産生緊張失渣缺陷，牙型不完備。利用板牙無法加工出合格的産品。在臥式車床上使
用螺紋刀車螺紋，接納高速鋼(W18Cr4V)刀具切削，利用低速(50r/min)加工，很快到達刀具磨損極限
，切削結果也非常不理想。而在數車上接納硬質合金YG8，YG6，YW1等焊接刀具及塗層刀具PVD，CVD
利用1200r/min以下各轉速試驗，結果也均不理想。
佑能交叉滚子导轨HIR交叉导轨VR4-320HX31Z VR6-450HX31Z針對實行結果及質料特性，決定利用國際上新的加工理論——高速、快走、小吃刀切削法試驗。針對
質料特性及刀具磨損環境，車螺紋接納難度較大的高速(2100r/min)，雙刀分粗、精車法加工。顛末
對螺紋加工指令格局的比力，首先淘汰了G34(變螺距螺紋指令)和 G32(單一螺紋切削指令，進退刀須
別的，太繁瑣)，決定利用G92和G76編程分別試驗。加工步調如下：
佑能交叉滚子导轨HIR交叉导轨VR4-320HX31Z VR6-450HX31Z加工中，粗加工1號螺紋刀利用以冷卻爲目的的水溶性切削液；精加工2號螺紋刀事情時利用以潤滑爲
目的的工業用豆油，用毛刷蘸抹。
編程闡明：
(1)以上兩個步調O0001和O0002是基于發那科0—T體系方式，O0001步調中間縱然省略了很長一段，仍
可看出用G92編程遠遠繁瑣于用G76編程。
(2) 兩種螺紋切削循環指令格局特點：G92螺紋切削循環接納直進式進刀要領，由于刀具兩側刃同時
切削工件，切削力較大，而且排屑困難，因此在切削時，兩切削刃容易磨損。在切削螺距較大的螺紋
時，由于切削深度較大，刀刃磨損較快，從而造成螺紋中徑孕育産生誤差。但由于其加工的牙型精度較高
，因此一樣平常多用于小螺距、高精度螺紋的加工。由于其刀具移動切削均靠編程來完成，以是加工步調
較長。由于刀刃在加工中易磨損，因此在加工中要每每測量。
佑能交叉滚子导轨HIR交叉导轨VR4-320HX31Z VR6-450HX31ZG76螺紋切削循環接納斜進式進刀要領，由于單側刀刃切削工件，刀刃容易損傷和磨損，使加工的螺
紋面不直，刀尖角産生變革，而造成牙型精度較差。但由于其爲單側刃事情，刀具負載較小，排屑容
易，並且切削深度爲遞減式，因此，此加工要領一樣平常實用于大螺距、低精度螺紋的加工。此加工要領
排屑容易，刀刃加工工況較好，在螺紋精度要求不高的環境下，此加工要領更爲簡便方便。要是需加
工高精度、大螺距的螺紋，則可接納G92、G76混用的步伐，即先用G76舉行螺紋粗加工，再用 G92進
行精加工。必要過細的是粗精加工時的起刀點要雷同，以備螺紋亂扣的孕育産生。
(3)O0001步調方式繁複，容易墮落。但在共同試驗件試切加工的根本上，認真方式、調試、定型步調
後是完全可以加工出合格零件的。針對刀具易磨損和零件易失渣的缺點，粗加工步調中議決變化螺紋
刀起刀點位置的步伐來變化刀具和零件受力狀態，以改進二者的事情環境，從而到達延伸刀具壽命和
淘汰失渣的結果。別的利用把螺紋刀加工可以得到穩固的螺紋中徑尺寸，包管螺紋精度，有效地
補償了G92指令格局的缺憾。精加工中，變化螺紋刀起刀點位置，則是爲修光螺紋兩側面所舉行的“
趕刀”，螺紋實際結果非常理想。
佑能交叉滚子导轨HIR交叉导轨VR4-320HX31Z VR6-450HX31Z(4)O0002 步調輕便易編，在實踐中也可以加工出合格零件。但在大批量生産中，成品合格率較利用
O0001步調加工低，緊張體現在時有輕微失渣征象及螺紋兩側面外貌粗糙度稍差。分析緣故原由是由于G76
指令格局特點決定的，只管同樣利用兩把刀分粗、精車來克制刀具磨損對螺紋尺寸精度的影響，G76
格局卻不能舉行重複上一刀尺寸的加工，也便是我們車削加工中常說的“圓整”加工簡稱“圓刀”，
而在該零件的加工中，卻必須舉行“圓刀”，否則失渣征象比力緊張。只管G76指令格局的“斜進法
”進刀要領能改進工件和刀具的受力狀態，減輕工件失渣征象，但不能根本杜絕失渣，而在精加工中
舉行的爲提高螺紋外貌質量所必須的“趕刀”G76 格局也很難舉行。因此O0002步調被放棄。
佑能交叉滚子导轨HIR交叉导轨VR4-320HX31Z VR6-450HX31Z而用G76方式粗加工步調，用G92方式精加工步調的要領結果也不佳。因粗加工中時有産生的失渣征象
，到精加工時無法修複。會孕育産生牙型不完備缺陷，將導致零件報廢。故在實際加工中利用O0001步調
。
步調簡介：
佑能交叉滚子导轨HIR交叉导轨VR4-320HX31Z VR6-450HX31Z(1)零件X向尺寸銜接。在粗加工中刀具已加工到X11.1，而精加工卻從X11．3開始進刀，是思量到對
刀誤差、粗車刀磨損等環境而預留的余量，因此在粗、精車刀未磨損、對刀精確的環境下，精車刀開
始幾刀是不切削的，可用來爲工件毛刷蘸抹豆油做好准備。
(2) 起刀點定在Z15開始，是因機床轉速及刀架快移速度很高，必須給編碼器充足的應聲時間，使機
床在轉速及螺旋線軌迹在到達沒定值時才開始舉行螺紋插補。開始試制時螺紋刀起刀點爲Z5。但在自
檢時發明在螺紋中徑尺寸已到達公差下限，且在螺紋全長上螺紋大徑和中徑無錐度環境下，環規旋人
至第三、四個螺紋時，明顯有突然‘發澀’征象，而議決該點後，則旋入非常松快。經分析緣故原由後，
將起刀點值改爲Z15後，征象消散。縱然在刀具磨損，螺紋中徑值在剛進公差 0.05mm時環規旋人還很
輕松。
佑能交叉滚子导轨HIR交叉导轨VR4-320HX31Z VR6-450HX31Z(3)提高效率，淘汰單件事情時間。在退刀U20後即提前指令制止主軸運轉，設定M5。在刀架退到遠離
工件時，主軸已根本制止，即可開始檢測，裝卸工件了。檢測時以環規爲主，每件檢測螺紋綜合尺寸
，用環規通、止端包管。每5件以螺紋中徑千分尺測量中徑前後差值，掌握刀具磨損環境。加工20mm
螺紋一頭時，裝夾時工件伸出卡盤長度爲26mm，以工件端面爲步調原點埘刀確定Z0，加工另一頭14mm
，螺紋時，只需把工件仲出長度改爲20mm即可開始加工，不需重新對刀，從而克制了改編步調和對刀
産生錯誤的大概性。若有條件選用同廠、同批生産的兩個刀體和刀片，在初次對刀後，在每次變更磨
損刀片刻可敏捷光複牛産，而不需重新對刀。
佑能交叉滚子导轨HIR交叉导轨VR4-320HX31Z VR6-450HX31Z對刀及刀具制作：以尺度刀片左側小平而爲基准對刀，以工件端面確定 Z0。由于同廠同批的刀片左
側小平面與刀尖距離劃一，因此兩把刀刀尖加工出的螺旋線是重合的，餍足了雙刀車制螺紋的要求。
若有條件粗車刀刀片選用14牙 /in，即刀尖角角度55°、螺距1.815mm刀片，精車刀刀片選用刀尖角
60°、螺距1.75mm刀片，則螺紋外貌粗糙度結果更好。利用塗層刀片 PVD或CVD均可，CVD結果略好。
若沒有尺度刀具和刀片，可用YG8、YG6、YW1等焊接刀具由線切割機床切制
