计算相邻图形轮廓的方法详解

2025-09-29 理论教育版权反馈

【摘要】：常规的NC加工程序必须通过计算确定程序段终点，但采用轮廓编程可同时对多个程序段的轨迹进行编程，由CNC自动计算各程序段的终点坐标。FS-0iD最大允许存在连续10个未决程序段，根据不同的轮廓，未决程序段的处理按以下规则进行。

常规的NC加工程序必须通过计算确定程序段终点，但采用轮廓编程可同时对多个程序段的轨迹进行编程，由CNC自动计算各程序段的终点坐标。计算程序段终点需要有一定的条件，在轮廓编程中，将暂时无法确定终点的程序段称为未决程序段。如果程序存在未决程序段，输入下一程序段数据时，CNC会自动提示操作者输入程序段实际需要更多的参数。

FS-0iD最大允许存在连续10个未决程序段，根据不同的轮廓，未决程序段的处理按以下规则进行。

1.直线

直线的起点是上一程序段的终点，其计算方法如下：

1）当上一程序段为终点未定的直线段时，如只输入X，则认为本程序段是一条平行于Y（FS-0iTD为Z）轴的直线；如只输入Y（FS-0iTD为Z），则认为本程序段是一条平行于X轴的直线；如输入了终点和夹角A，则可直接计算上一程序段的终点。

2）当上一程序段为确定的圆弧、且选择了与前一图形相切（软功能键〖LAST〗），如只输入X或Y（FS-0iTD为Z），则认为本程序段是一条与圆弧相切的直线，CNC可自动计算直线夹角A和另一轴坐标（Y或Z），确定本程序段的终点；如X、Y（FS-0iTD为Z）均未输入，则程序段成为未决程序段。

3）当上一程序段为未决圆弧段、且选择相切（软功能键〖LAST〗）时，如输入了X、Y（或Z）坐标和夹角A，CNC可自动计算出上一程序段的终点。

4）当上一程序段为圆心（I、J或K）和半径R已定、终点未定的未决圆弧段，且选择相切（软功能键〖LAST〗）时，如只输入夹角A，则CNC将自动提示操作者在图6.3-1a所示的直线a、b中选择其一，而本程序段成为终点未定的未决程序段；如只输入终点坐标，则CNC将自动提示操作者在图6.3-1b的直线a、b中选择其一，选定后本程序段的轨迹确定；如只输入夹角A及X、Y（或Z）中的一个，CNC将自动提示操作者在图6.3-1c所示的直线a、b中选择其一，选定后本程序段的轨迹确定。

2.圆弧

圆弧的起点、终点坐标计算方法如下：

图6.3-1 切线的确定

a）只有夹角A b）终点确定 c）有夹角和X坐标

1）当上一程序段为确定程序段时，如输入终点和圆心，程序段的轨迹将确定；如只输入圆心I、J（或K），本程序段为终点未定的未决程序段；如输入终点X、Y和半径R，CNC将自动提示操作者在图6.3-2所示的圆弧a（长弧，Long path arc）或b（短弧，Short path arc）中选择其一，选定后，本程序段的轨迹确定。当程序段选择相切（〖LAST〗时，如终点X、Y（或Z）确定，CNC可自动计算半径，确定本程序段的轨迹；如只输入半径R和终点X、Y（或Z）中的一个，CNC将自动提示操作者在图6.3-3所示的圆弧a（长弧，Long path arc）、b（短弧，Short path arc）中选择其一，选定后，本程序段的轨迹确定。

图6.3-2 终点和半径确定

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图6.3-3 相切圆弧

2）当上一程序段为夹角确定、终点未定的未决直线插补段，且未选择相切（〖LAST〗时，如只输入圆心和半径，CNC将自动显示图6.3-4a所示的交点选择页面，以选择直线段终点坐标，确定圆弧插补段起点，但本程序段为终点未定的未决圆弧段。如输入圆心和终点，CNC将自动显示图6.3-4b所示的交点选择页面，选定后，直线段、圆弧段均被确定。

3）当上一程序段为起点、夹角确定但终点未定的未决直线段，圆弧输入时选择相切（〖LAST〗时，如只输入圆心I、J（或K）和半径R，CNC可自动计算图6.3-5a的切点，但本程序段成为终点未定的未决段；如同时输入了圆心I、J（或K）和终点X、Y（或Z），CNC可自动计算图6.3-5b所示的切点，直线段、圆弧段均被确定；如输入终点X、Y（或Z）和半径R，CNC可自动提示操作者在图6.3-5c所示的圆弧a（长弧，Long path arc）、b（短弧，Short path arc）中选择其一，选定后，直线段、圆弧段均被确定。

图6.3-4 交点的计算

a）圆心和半径确定 b）终点和圆心确定

图6.3-5 切点的计算

a）输入圆心和半径 b）输入圆心和终点 c）输入终点和半径

4）当上一程序段为起点和半径（R₁）确定、终点未定的未决圆弧段，且本段圆弧输入选择了相切〖LAST〗，如输入终点X、Y（或Z）和半径R₂，CNC可自动提示操作者在图6.3-6所示的圆弧a（长弧，Long path arc）、b（短弧，Short path arc）中选择其一，选定后，两个圆弧段的轨迹将确定。

5）当下一程序段为半径R₂确定、起点未定的未决圆弧段，且在本段圆弧输入时选择了相切〖LAST〗，如指定了本段圆弧的起点X、Y（或Z）和半径R₁，CNC可自动提示操作者在图6.3-7所示的圆弧a（长弧，Long path arc）、b（短弧，Short path arc）中选择其一，选定后，本程序段的轨迹确定。

图6.3-6 上一段为未决圆弧

图6.3-7 下一段为未决圆弧

计算相邻图形轮廓的方法详解

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