刀具補償設(shè)計論文

攀枝花學(xué)院本科課程設(shè)計 刀具半徑補償?shù)脑?1 目錄 1 刀具半徑補償?shù)脑?.1 1.1 刀具半徑補償?shù)淖鴺?biāo)計算 .1 1.2 直線兩端處刀具中心的位置 .1 1.3 轉(zhuǎn)接矢量計算 .2 1.3.1 縮短型 .2 1.3.2 伸長型 .2 1.3.3 插入型 .3 1.4 縮短型轉(zhuǎn)接交點的坐標(biāo)計算 .9 1.4.1 直線與直線連接 9 1.4.2 直線與圓弧連接 10 1.4.3 圓弧與圓弧連接 11 2 刀具半徑補償程序流程圖 13 2.1 流程圖 .13 3 刀具半徑補償程序設(shè)計示列 14 3.1 伸長型 .14 3.1.1 G41 和 G02 刀具半徑補償準(zhǔn)備工作 14 3.1.2 G42 和 G02 刀具半徑補償準(zhǔn)備工作 .17 3.1.3 G41 和 G03 刀具半徑補償準(zhǔn)備工作 .19 3.1.4 G42 和 G03 刀具半徑補償準(zhǔn)備工作 .21 3.2 縮短型 .22 3.2.1 G41 和 G02 是加工不出來的 23 3.2.2 G41 和 G03 刀具半徑補償準(zhǔn)備工作 .23 3.2.3 G42 和 G02 刀具半徑補償準(zhǔn)備工作 .24 3.2.4 G42 和 G03 是加工不出來的 26 參考文獻 .27 致謝 .28 攀枝花學(xué)院本科課程設(shè)計 刀具半徑補償?shù)脑?2 1.刀具半徑補償?shù)?原理 1.1 刀具半徑補償?shù)淖鴺?biāo)計算 在機床數(shù)控技術(shù)中已經(jīng)講述了刀具半徑補償?shù)木幊讨噶?，刀具半徑補償建立和取消時刀具中心點的運動軌跡。本節(jié)將要介紹刀具半徑十限的坐標(biāo)計算，在輪廓加工過程中，刀具半徑補償分三個過程：刀具半徑補償?shù)慕ⅲ坏毒甙霃窖a償?shù)倪M行；刀具半徑補償?shù)娜∠?。在這三個過程中，刀具中心的軌跡都是根據(jù)被加工工件的輪廓計算的。通常，工件輪廓是由直線和圓弧組成的，加工直線時，刀具中心線是工件輪廓的平行線且距離等于刀具半徑值，加工圓弧時，半徑之差是刀具半徑值，本節(jié)將要介紹的半徑補償計算是計算刀 具半徑補償建立和取消時刀具中心點與工件輪廓起點和終點的位置關(guān)系；工件輪廓拐角時刀具中心拐點與工件輪廓拐點的位置關(guān)系。由于輪廓線的拐點可是直線與直線、直線與圓弧、圓弧與圓弧的交點；拐角的角度大小又不同；又由于刀具半徑補償可是左側(cè) (c41)或右側(cè) (跳 )偏置，因此，計算公式很多，下面僅介紹部分計算公式： 1.2 直線兩端處刀具中心的位置 若用半徑為 r 的立銑刀加工圖 3 20 中的直線 45，刀具中心的軌跡在刀具左例偏置時 (G41 方式 )，是 ab 直線；右側(cè)偏置 (G42 方式 )時是 cd 線 ,只要計算 出端點 a,b 或 c,d 的坐標(biāo)值， 就可使刀具準(zhǔn)確移動。由于直線 Aa Ac r，過 A 點垂直于 AB 線， Bb Bc r，過 B 點垂直于 AB 線， A 點和 B 點的坐標(biāo)值BBAA YXYX 、 、已由零件程序中給出，因此： 攀枝花學(xué)院本科課程設(shè)計 刀具半徑補償?shù)脑?3 圖 1.2.1 直線兩端刀具位置 若把式 (3 18)中的 r 值的符號改為負號，則和式 (3 17)完全一樣，因此在實際應(yīng)用中，只用式 (3 17)計算直線端點處的刀具中心位置，在 G41 方式下 r 取正值 在 G42 方式下 r 取負值。 式 (3 15)、 (3 16)、 (3 17)，適合于各種不同方向的直線，當(dāng) ABAB YYXX 、為負值時， sincos 和 為負值，當(dāng) AB 線平行于 X 軸時， 0sin,1co s ，當(dāng)AB 線平行 Y 軸時 1sin,0co s 。 1.3 轉(zhuǎn)接矢量計算 工件輪廓有拐角時，拐點可是直線與直線交點，如圖 3 22、 3 23、 3 24所示。直線拐角時拐角的大小等于兩直線矢量的夾角；直線與圓弧連接時拐角的大小是直線矢量與拐點處圓弧切線矢量的夾角；圓弧與圓弧連接時是兩圓弧在交點處切線矢量的夾角，由于兩矢 量夾角不同以及 G41， G42 偏置方向不同，使刀具中心軌跡的轉(zhuǎn)接方式有所不同，共有三種轉(zhuǎn)接方式： 1.3.1 縮短型 在 G41 方式下兩矢量夾角。在 1800在 之間；在 G42方式下兩向量夾角在 360180 之間，是縮短型，如圖 3 22、 3 24a， b 及圖 3 23c， d 所示，刀具中心在 c 點轉(zhuǎn)折，沒有到達由式 (3 17)算出的 B 點，比只加工 OA 直線時少走 CB 的距離，也比單程加工 AF 直線少走 DC 的距離。 1.3.2 伸長型 在 G41 方式 下，兩矢量的夾角 360270在 之間；在G42 方式下，兩向量的夾角 900在 之間，是伸長型，如圖 3 22d、 3 23a 及攀枝花學(xué)院本科課程設(shè)計 刀具半徑補償?shù)脑?4 3 24d 所示，刀具中心越過由式 (3 17)算出的 B 點，在 C 點轉(zhuǎn)折，也比單獨加工AF 直線多走 CD 的距離。 1.3.3 插入型 在 G4l 方式下，兩矢量的夾角 270180在 之間，在G42 方式下，兩向量夾角 18090在 之間，如圖 3 22c、 3 23b 及 3 24c 所示，刀具中心在 C 點和 C點兩次轉(zhuǎn)折， CC是插入直線必須保證 BC=CD r(刀具半徑 )。 圖 3-22 G41 直線與直線轉(zhuǎn)接情況 攀枝花學(xué)院本科課程設(shè)計 刀具半徑補償?shù)脑?5 圖 3 23 G42 直線與直線轉(zhuǎn)接情況 攀枝花學(xué)院本科課程設(shè)計 刀具半徑補償?shù)脑?6 圖 3 24 G41 圓弧接圓弧時的轉(zhuǎn)接情況 對于伸長型和插入型轉(zhuǎn)接交點 c 和 c的計算適合于直線與直線、直線與圓弧、圓弧與圓弧的連接方式，但對于縮短型，由于連接線的不同算法是不同的。 伸長型轉(zhuǎn)接交點 c 的坐標(biāo)計算 攀枝花學(xué)院本科課程設(shè)計 刀具半徑補償?shù)脑?7 圖 3-23（ a） 上兩式中 21 和 是以 X 坐標(biāo)軸正向為起始邊，逆時針方向?qū)喞€矢量的夾角，在圖 3 22d 和圖 3 24d 中， 2 270。 在 G41 方式時上式中 r 的符號為負。 即在 G41 時方式時的公式： )c o s (1 s ins in)( 12 21 rAC X )c o s (1 c o sc o s)( 12 21 rAC Y YX ACAC )(,)( 是 c 點對 A 點的坐標(biāo)值，由于 A 點在工件坐標(biāo)系中的坐標(biāo)值已由 程序中給出，因此可求出 c 點對工件坐標(biāo)系的坐標(biāo)值。 插入型轉(zhuǎn)接交點 C， C的坐標(biāo)計算 根據(jù)刀具偏置方向 (G41， G42)不同，計算方式也不相同，圖 3 22c 是 G41方式。 攀枝花學(xué)院本科課程設(shè)計 刀具半徑補償?shù)脑?8 由于： 則有 圖 3-22（ c） 圖 3 23b 是 G42 方式 攀枝花學(xué)院本科課程設(shè)計 刀具半徑補償?shù)脑?9 同理： 圖 3 23(b) 縮短型轉(zhuǎn)接交點的坐標(biāo)計算 直線與直線連接如圖 3 22a、 b，圖 3 24c、 d 所示， (AC)x 和 (AC)y 所用公式與伸長型相同，縮短型與伸長型 r 的符號也相同，即： G41 方式 r 為負， G42 方式 r 為正 。 圖 3 22a 攀枝花學(xué)院本科課程設(shè)計 刀具半徑補償?shù)脑?10 s in)( CBA BBABCBABAC X 1121 c o s2t a ns in rr 12 21c o s1 s ins in r 1121 s i n2t a nc o s ABABBEBBAC Y 12 21c o s1 c o sc o s r 在 G42 方式下 s in)( CBA BBABCBABAC X 1121 c o s2t a ns in rr 12 21co s1 sinsin r 1121 s i n2t a nc o s ABABBEBBAC Y 12 21c o s1 c o sc o s r 1.4 縮短型轉(zhuǎn)接交點的坐標(biāo)計算 1.4.1直線與直線連接 直線與直線連接如圖 3 22， 23 所示， ()XAC 和 ()YAC所用公式與仲長型相同 v 縮短型與伸長型 r 的符 號也相同，即：以 G41 方式 r 為負， G42 方式為正。攀枝花學(xué)院本科課程設(shè)計 刀具半徑補償?shù)脑?11 圖 1-1 直線與圓弧轉(zhuǎn)接交點 1.4.2直線與圓 弧連接 圖 1-1 是以 1 方式直線與圓弧聯(lián)接形式，工件輪廓線 是 ABC,B 點是直線與圓弧的支點， O 點是圓弧中心，,( , ) , ( , ) , ( ) , ( , )A A B B C C OOA X Y B X Y C X Y O X Y為已知點， ( , )AAA X Y點可用式（ 3 17）求得。 也是已知點，由圖可知 攀枝花學(xué)院本科課程設(shè)計 刀具半徑補償?shù)脑?12 在 AOB 中，已知 AO ， OB； OB =(r刀具半徑 )。根據(jù)余弦定理可求出 AO 的模 由上式可求得直線與圓弧的兩個交點，離 8 點近的為 B 點， AB 在 x 軸和 y 軸上的投影為 B 點的坐標(biāo) 根據(jù)上述方 法，還可求出 N2 方式直線與圓弧的轉(zhuǎn)按交點，及以 1， N2 方式圓弧與直線的轉(zhuǎn)接交點。 1.4.3圓弧與圓弧連接 圖 3 26 是以 G41 方式順圓弧與順圓弧聯(lián)接時刀 具中心轉(zhuǎn)接點計算圖。1O圓弧的半徑為1R，2O圓 弧半徑為2R，刀具半徑為 r,則 1 1 2 2 1 0 1 , 0 1 2 0 2 0 2, ； ( ) ( , )O B R r O B R r O X Y X Y 、 O為已 知點， 則三角形的三個邊為己知邊，根據(jù)余弦 定理可求出 21O O B 攀枝花學(xué)院本科課程設(shè)計 刀具半徑補償?shù)脑?13 攀枝花學(xué)院本科課程設(shè)計報告 刀具半徑補償程序流程圖 14 2.刀具半徑補償程序流程圖 2.1 流程圖 刀具半徑補償程序設(shè)計流程圖如圖 5 所示。首先打開數(shù)控加工源程序，讀取被加工零件的輪廓信息以及刀具的走刀信息、刀具半徑，采用矢量算法結(jié)合刀具偏置方向計算經(jīng)刀具半徑補償后各段線段的刀具中心軌跡方程。然后確定相交兩線段尖角過渡處的內(nèi)、外偏形式，根據(jù)內(nèi)偏求交點和外偏采用輔助圓弧過渡的處理方法計算出整個刀具中心運動軌跡。在利用 C語言開發(fā)的 WTUAPT系統(tǒng)軟件中，采用這種計算方法成功地解決了刀具半徑補償問題，并經(jīng)實際應(yīng)用證明這種處理方法是簡單有效的。 攀枝花學(xué)院本科課程設(shè)計報告 刀具半徑補償程序設(shè)計示列 15 3.刀具半徑補償程序設(shè)計示列 3.1.伸長型 在 G41 方式下，兩矢量的夾角 360270在 之間；在 G41 方式下，兩向量的夾角 900在 之間，是伸長型。如下圖所示： 3.1.1 G41 和 G02 刀具半徑補償準(zhǔn)備工作 設(shè)刀具半徑 r=20mm 的情況下帶入公式： 22s i n ( ) ( ) ( )B A B A B AY Y Y Y X X 22c o s ( ) ( ) ( )B A B A B AX X X X Y Y 22s i n ( ) ( ) ( )O A O A O AY Y X X Y Y 22()c o s( ) ( )OA O A O AXXX X Y Y 在 AOB 中，已知 AO ， OB； OB (R+r刀具半徑 )。根據(jù)余弦定理可求出 2 2 2( ) s i nR r a o 的模 攀枝花學(xué)院本科課程設(shè)計報告 刀具半徑補償程序設(shè)計示列 16 由上式可求得直線與圓弧的兩個交點，離 8 點近的為 B 點， AB 在 x 軸和 y 軸上的投影為 B 點的坐標(biāo) 刀具半徑補償清單 ： /*650597 Lurunmin exp1.c LINE*/ /*650597 Lurunmin exp1.c ARC */ #include /* 文件包含命令 */ Main() /* 主函數(shù) */ float x1,x2,x3,x4,y1,y2,y3,y4 , 1 , 2 , 3 , 1 , 2 , 3 x x x y y y； float , , ,R， a0 ,ab； int r=20； a0=sqrt( 22( 4 1 ) ( 4 1 )x x y y )； Scanf(“%d%d%d%d”,&x1,&x2,&x3,&x4)； Scanf(“%d%d%d%d”, &y1,&y2,&y3,&y4)； /*輸入 A,B,C點和圓心坐標(biāo) */ Scanf(“%d”,&R) 攀枝花學(xué)院本科課程設(shè)計報告 刀具半徑補償程序設(shè)計示列 17 =arcsin( 22( ) ( ( ) ( ) )B A B A B AY Y s q r t Y Y X X )； =arccos( 22( ) ( ( ) ( ) )B A B A B AX X s q r t X X Y Y )； = - ； ab=a0cos + 2 2 2( ) 0 s i nR r a ； /*AB的模長 */ x1=x1-rsin ,y2=y1+rcos ； x2=x1-rsin +abcos ,y2=y1+rcos +ab*sina ； /*B的坐標(biāo) */ Printf(“ d d d%d%d%dn”， x1,y1,x1,y1,x2,y2)； int gdriver=DETECT,gmode； /* 定義驅(qū)動程序，設(shè)置圖形模式 */ Initgraph(&gdriver,&gmode,”c:tc”)； /* 初始化圖形系統(tǒng)，驅(qū)動程序所在路徑 */ Cleardevice()； /* 清空屏幕 */ Setbkcolor(15)； /* 設(shè)置背景顏色（白色） */ Line(x1,y1,x2,y2)； /* 畫編程軌跡直線 AB*/ arc(x4,y4, ， 31arctan31yyxx， R)；/* 畫編程軌跡圓弧 BC */ Line(x1,y1,x2,y2)； /* 畫刀具中心軌跡直線 AB */ arc (x4,y4,， () ， 3 1 a rc ta n3 1 yyxx， R+20)； /* 畫刀具中心軌跡直線 BC */ Getch()； /* 關(guān)閉程序 */ Closegraph()； / *關(guān)閉圖形 */ 仿真結(jié)果 基于 Visual C 6.0 和 Microsoft Excel 軟件，對前面所提出算法進行實現(xiàn)和 仿真。刀具半徑補償進行中（如圖 3-1） 坐標(biāo) A(0,0),B(300,200), C 點（ 694.517， 77.4）和 R=231.33. 圖 3-1 刀具半徑補償進行中 G41 和 G02 方式下 伸長型轉(zhuǎn)接 攀枝花學(xué)院本科課程設(shè)計報告 刀具半徑補償程序設(shè)計示列 18 仿真結(jié)果 A (-11.09,16.64),B (287.15,215.47),C (714.24,80.7)。 3.1.2 G42和 G02 刀具半徑補償準(zhǔn)備工作 設(shè)刀具半徑 r=20mm 的情況下帶入公式： 22s i n ( ) ( ) ( )B A B A B AY Y Y Y X X 22c o s ( ) ( ) ( )B A B A B AX X X X Y Y 22s i n ( ) ( ) ( )O A O A O AY Y X X Y Y 22()c o s( ) ( )OA O A O AXXX X Y Y 在 AOB 中，已知 AO ， OB； OB =(R+r刀具半徑 )。根據(jù)余弦定理可求出 2 2 2( ) s i nR r a o 的模 攀枝花學(xué)院本科課程設(shè)計報告 刀具半徑補償程序設(shè)計示列 19 由上式可求得直線與圓弧的兩個交點，離 8 點近的為 B 點， AB 在 x 軸和 y 軸上的投影為 B 點的坐標(biāo) 刀具半徑補償清單 ： /*650597 Lurunmin exp1.c LINE*/ /*650597 Lurunmin exp1.c ARC*/ #include /* 文件包含命令 */ Main() /* 主函數(shù) */ float x1,x2,x3,x4,y1,y2,y3,y4 , 1 , 2 , 3 , 1 , 2 , 3 x x x y y y； float , , ,R， a0 ,ab； int r=20； a0=sqrt( 22( 4 1 ) ( 4 1 )x x y y )； Scanf(“%d%d%d%d”,&x1,&x2,&x3,&x4)； Scanf(“%d%d%d%d”, &y1,&y2,&y3,&y4)； /*輸入 A,B,C點和圓心坐標(biāo) */ Scanf(“%d”,&R) =arcsin( 22( ) ( ( ) ( ) )B A B A B AY Y s q r t Y Y X X )； =arccos( 22( ) ( ( ) ( ) )B A B A B AX X s q r t X X Y Y )； = - ； ab=a0cos - 2 2 2( ) 0 s i nR r a ； /*AB的模長 */ x1=x1+rsin ,y2=y1-rcos ； x2=x1+rsin +abcos ,y2=y1-rcos +ab*sina ； /*B的坐標(biāo) */ Printf(“ d d d%d%d%dn”， x1,y1,x1,y1,x2,y2)； int gdriver=DETECT,gmode； /* 定義驅(qū)動程序，設(shè)置圖形模式 */ 攀枝花學(xué)院本科課程設(shè)計報告 刀具半徑補償程序設(shè)計示列 20 Initgraph(&gdriver,&gmode,”c:tc”)； /* 初始化圖形系統(tǒng)，驅(qū)動程序所在路徑 */ Cleardevice()； /* 清空屏幕 */ Setbkcolor(15)； /* 設(shè)置背景顏色（白 色） */ Line(x1,y1,x2,y2)； /* 畫編程軌跡直線 AB*/ arc(x4,y4, ， 31arctan31yyxx， R)；/* 畫編程軌跡圓弧 BC */ Line(x1,y1,x2,y2)； /* 畫刀具中心軌跡直線 AB */ arc (x4,y4,， () ， 3 1 a rc ta n3 1 yyxx， R+20)； /* 畫刀具中心軌跡直線 BC Getch()； /* 關(guān)閉程序 */ Closegraph()； / *關(guān)閉圖形 */ 仿真結(jié)果 基于 Visual C 6.0 和 Microsoft Excel 軟件，對前面所提出算法進行實現(xiàn)和仿真。刀具半徑補償進行中在 A(0， 0)， B(300， 200)， C(694.517)和 R=231.33代入 圖 3-2 刀具半徑補償進行中 G42 和 G02 方式下 伸長型轉(zhuǎn)接 結(jié)果為 A (11.09， -16.64)， b （ 312.93， 84.58）， c （ 674.79， 74.1） . 3.1.3 G41和 G03 刀具半徑補償準(zhǔn)備工作 刀具半徑補償清單： /*650597 Lurunmin exp1.c LINE*/ /*650597 Lurunmin exp1.c ARC */ #include /* 文件包含命令 */ Main() /* 主函數(shù) */ float x1,x2,x3,x4,y1,y2,y3,y4 , 1 , 2 , 3 , 1 , 2 , 3 x x x y y y； float , , ,R， a0 ,ab； 攀枝花學(xué)院本科課程設(shè)計報告 刀具半徑補償程序設(shè)計示列 21 int r=20； a0=sqrt( 22( 4 1 ) ( 4 1 )x x y y )； Scanf(“%d%d%d%d”,&x1,&x2,&x3,&x4)； Scanf(“%d%d%d%d”, &y1,&y2,&y3,&y4)； /*輸入 A,B,C 點和圓心坐標(biāo) */ Scanf(“%d”,&R) =arcsin( 22( ) ( ( ) ( ) )B A B A B AY Y s q r t Y Y X X )； =arccos( 22( ) ( ( ) ( ) )B A B A B AX X s q r t X X Y Y )； = - ； ab=a0cos + 2 2 2( ) 0 s i nR r a ； /*AB的模長 */ x1=x1-rsin ,y2=y1+rcos ； x2=x1-rsin +abcos ,y2=y1+rcos +ab*sina ； /*B的坐標(biāo) */ Printf(“ d d d%d%d%dn”， x1,y1,x1,y1,x2,y2)； int gdriver=DETECT,gmode； /* 定義驅(qū)動程序，設(shè)置圖形模式 */ Initgraph(&gdriver,&gmode,”c:tc”)； /* 初始化圖形系統(tǒng)，驅(qū)動程序所在路徑 */ Cleardevice()； /* 清空屏幕 */ Setbkcolor(15)； /* 設(shè)置背景顏色（白色） */ Line(x1,y1,x2,y2)； /* 畫編程軌跡直線 AB*/ arc(x4,y4, ， 31arctan31yyxx， R)；/* 畫編程軌跡圓弧 BC */ Line(x1,y1,x2,y2)； /* 畫刀具中心軌跡直線 AB */ arc (x4,y4,， () ， 3 1 a rc ta n3 1 yyxx， R-20)； /* 畫刀具中心軌跡直線 BC*/ Getch()； /* 關(guān)閉程序 */ Closegraph()； / *關(guān)閉圖形 */ 仿真結(jié)果 基于 Visual C 6.0 和 Microsoft Excel 軟件，對前面所提出算法進行實現(xiàn)和仿真。刀具半徑補償進行中。圖 3-3 刀具半徑補償進行中 G41 和 G03 方式下 伸長型轉(zhuǎn)接。 代入 A(0,0),B(300,200),C(338.57,611.32), R=231.33。 攀枝花學(xué)院本科課程設(shè)計報告 刀具半徑補償程序設(shè)計示列 22 圖 3-3 刀具半徑補償進行中 G41 和 G03 方式下 伸長型轉(zhuǎn)接 得 A (-11.09,16.64),B (290.74,217.86),C (327.93,594.38) 3.1.4 G42和 G03 刀具半徑補償準(zhǔn)備工作 刀具半徑補償清單： /*650597 Lurunmin exp1.c LINE*/ /*650597 Lurunmin exp1.c ARC */ #include /* 文件包含命令 */ Main() /* 主函數(shù) */ float x1,x2,x3,x4,y1,y2,y3,y4 , 1 , 2 , 3 , 1 , 2 , 3 x x x y y y； float , , ,R， a0 ,ab； int r=20； a0=sqrt( 22( 4 1 ) ( 4 1 )x x y y )； Scanf(“%d%d%d%d”,&x1,&x2,&x3,&x4)； Scanf(“%d%d%d%d”, &y1,&y2,&y3,&y4)； /*輸入 A,B,C點和圓心坐標(biāo) */ Scanf(“%d”,&R) =arcsin( 22( ) ( ( ) ( ) )B A B A B AY Y s q r t Y Y X X )； =arccos( 22( ) ( ( ) ( ) )B A B A B AX X s q r t X X Y Y )； = - ； 攀枝花學(xué)院本科課程設(shè)計報告 刀具半徑補償程序設(shè)計示列 23 ab=a0cos + 2 2 2( ) 0 s i nR r a ； /*AB的模長 */ x1=x1+rsin ,y2=y1-rcos ； x2=x1+rsin +abcos ,y2=y1-rcos +ab*sina ； /*B的坐標(biāo) */ Printf(“ d d d%d%d%dn”， x1,y1,x1,y1,x2,y2)； int gdriver=DETECT,gmode； /* 定義驅(qū)動程序，設(shè)置圖形模式 */ Initgraph(&gdriver,&gmode,”c:tc”)； /* 初始化圖形系統(tǒng)，驅(qū)動程序所在路徑 */ Cleardevice()； /* 清空屏幕 */ Setbkcolor(15)； /* 設(shè)置背景顏色（白色） */ Line(x1,y1,x2,y2)； /* 畫編程軌跡直線 AB*/ arc(x4,y4, ， 31arctan31yyxx， R)；/* 畫編程軌跡圓弧 BC */ Line(x1,y1,x2,y2)； /* 畫刀具中心軌跡 直線 AB */ arc (x4,y4,， () ， 3 1 a rc ta n3 1 yyxx， R+20)； /* 畫刀具中心軌跡直線 BC Getch()； /* 關(guān)閉程序 */ Closegraph()； / *關(guān)閉圖形 */ 仿真結(jié)果 基于 Visual C 6.0 和 Microsoft Excel 軟件，對前面所提出算法進行實現(xiàn)和仿真。刀具半徑補償進行中 代入 A（ 0， 0） ,B（ 300， 200） ,C（ 338.57， 611.32）三點和 R=231.33。 圖 3-4 刀具半徑補償進行中 G42 和 G03 方式下 伸長型轉(zhuǎn)接 得出 A (11.09,-16.64)B (309.34,182.19),C (349.2,628.26)。 3.2 縮短型 攀枝花學(xué)院本科課程設(shè)計報告 刀具半徑補償程序設(shè)計示列 24 3.2.1 G41 和 G02 是加工不出來的 3.2.2 G41 和 G03 刀具半徑補償準(zhǔn)備工作 這個里面要用到圓弧接圓弧的情況，直線的就參考前面編程就可以了。 刀具半徑補償清單： /*650597 Lurunmin exp1.c LINE*/ /*650597 Lurunmin exp1.c ARC*/ #include /* 文件包含命令 */ Main() /* 主函數(shù) */ float x1,x2,x3,x4,y1,y2,y3 ,y4, 1 , 2 , 3 , 1 , 2 , 3 x x x y y y； float , , ,1R=20，2R， oo； int r=20； oo=sqrt( 22( 4 3 ) ( 4 3 )x x y y )； Scanf(“%d%d%d%d%d%d%d%dn”, &x1,&y1,&x2,&y2， &x3,&y3,&x4,&y4)； /*輸入頭 2個點和 2個點的圓心坐標(biāo) */ Scanf(“%d”， &2R)； /*輸入后一個圓的半徑 */ =arccos( 2 2 21 2 1( ( ) ( ) ) ( 2 * * ( ) )o o R r R r o o R r )； oo=sqrt( 2( 4 3)XX + 2( 4 3)YY )； /*求 2 個圓心的距離 */ 13 ( ) s i nBY X R r ； = + ； =arccos( + )； 13 ( ) c o sBX X R r ； 13 ( ) s i nBY X R r ； /*B的坐標(biāo) */ Printf(“ d d n”，,BBXY)； x1=x1-rsin ,y2=y1+rcos ； x2=x1-rsin +abcos ,y2=y1+rcos +ab*sina ； int gdriver=DETECT,gmode； /* 定義驅(qū)動程序，設(shè)置圖形模式 */ Initgraph(&gdriver,&gmode,”c:tc”)； /* 初始化圖形系統(tǒng)，驅(qū)動程序所在攀枝花學(xué)院本科課程設(shè)計報告 刀具半徑補償程序設(shè)計示列 25 路徑 */ Cleardevice()； /* 清空屏幕 */ Setbkcolor(15)； /* 設(shè)置背景顏色（白色） */ Line(x1,y1,x2,y2)； /*畫直線 AB*/ Arc (x4,y4, ， 31arctan31yyxx， r)； /*畫編程圓弧軌跡 BC*/ Line( 1x , 1y , 2x , 2y )； /* 畫頭刀具段軌跡直線 AB*/ Arc(x2,y2, ,1a r c ta n1BBYyXx,r)； /*換前段刀具中心圓弧軌跡 BB*/ Arc(x4,y4, 1a r c ta n1BBYyXx , 1a rc ta n1BByyxx,2R-20)； /* 畫后段刀具中心圓弧軌跡 BC*/ Getch()； /* 關(guān)閉程序 */ Closegraph()； / *關(guān)閉圖形 */ 仿真結(jié)果 基于 Visual C 6.0 和 Microsoft Excel 軟件，對前面所提出算法進行實現(xiàn)和仿真。刀具半徑補償進行中 ,代入 A(0， 0)， B(243.34， 136.8)， C(441.69，-68.92)圓心（ 342.47， 33.94）， R=142.85。 刀具中心軌跡編程軌跡 圖 3-2-1 刀具半徑補償進行中 G41 和 G03 方式 下縮 短型轉(zhuǎn) 接 仿真出A (-22.95,40.83)B (221.57,176.13)B (274.53,104.43)C (410.4,-36.55)。 3.2.3 G42 和 G02 刀具半徑補償準(zhǔn)備工作 攀枝花學(xué)院本科課程設(shè)計報告 刀具半徑補償程序設(shè)計示列 26 刀具半徑補償清單： /*650597 Lurunmin exp1.c LINE*/ /*650597 Lurunmin exp1.c ARC */ #include /* 文件包含命令 */ Main() /* 主函數(shù) */ float x1,x2,x3,x4,y1,y2,y3 ,y4, 1 , 2 , 3 , 1 , 2 , 3 x x x y y y； float , , ,R,1R，2R， oo； int r=20，1R= =r； oo=sqrt( 22( 4 3 ) ( 4 3 )x x y y )； Scanf(“%d%d%d%d%d%d%d%dn”, &x1,&y1,&x2,&y2， &x3,&y3,&x4,&y4)； /*輸入 3 個點和圓心坐標(biāo) */ Scanf(“%dn”， &2R)； /*輸入第二個圓的半徑 */ =arccos( 2 2 21 2 1( ( ) ( ) ) ( 2 * * ( ) )o o R r R r o o R r )； oo=sqrt( 2( 4 3)XX + 2( 4 3)YY )； /*求 2 個圓心的距離 */ 13 ( ) s i nBY X R r ； = + ； =arcos( + )； 13 ( ) c o sBX X R r ； 13 (