數(shù)控電火花線切割機(jī)3B指令編程加工應(yīng)用詮釋
1 原理
1.1 3B指令代碼的格式
格式為：B XY B YY B J G Z
其中，B是分隔符。XY和YY：①加工直線時(shí)，是直線的終點(diǎn)坐標(biāo)(原點(diǎn)處于直線的起點(diǎn))；②加工圓弧時(shí)，是其起點(diǎn)坐標(biāo)(原點(diǎn)處于圓弧的圓心)。J和G：G是計(jì)數(shù)方向，有X、Y兩個(gè)方向，分別是Gx和Gy，如圖1所示，對(duì)于直線，當(dāng)線處在陰影區(qū)域時(shí)，G取Gy，否則G取Gx；若圓孤的終點(diǎn)處于陰影區(qū)，G取Gx，否則取Gy。J則是加工軌跡(直線或圓弧)在計(jì)數(shù)方向上的投影線長(zhǎng)度或投影長(zhǎng)度之和； Z是加工指令，共有12種(如圖2)。
1.2 Auto CAD實(shí)體選擇集及實(shí)體組碼
在Auto CAD中，每個(gè)圖形元素都可做為獨(dú)立的實(shí)體來處理，還可以用ssget()函數(shù)來構(gòu)造需要的實(shí)體選擇集。每個(gè)實(shí)體的數(shù)據(jù)，都可查找其實(shí)體組碼來獲得。每個(gè)實(shí)體都有一個(gè)實(shí)體名，用組碼-1表示，還有一個(gè)實(shí)體類型，如Line、Arc、Pline等，用組碼0表示，其他組碼關(guān)系見下表。
下面是一段線的實(shí)體組碼：
(-1.＜Entity name: 60000014＞)
(0.”LINE”)
(8.”0”)
(10 1.0 2.0 0.0)
(11 6.0 6.0 0.0)
表 部分組碼
組 碼 |
直 線 |
圓 弧 |
8 |
層名 |
層名 |
10 |
起點(diǎn)坐標(biāo) |
圓心坐標(biāo) |
11 |
終點(diǎn)坐標(biāo) |
……… |
40 |
……… |
半徑 |
50 |
……… |
起始角度 |
51 |
……… |
終止角度 |
210 |
延伸方向 |
延伸方向 |
2 程序設(shè)計(jì)的方法
程序首先調(diào)用gettfiled()函數(shù)創(chuàng)建一個(gè)NC文件(該文件以.3B為擴(kuò)展名)，然后用ssget()函數(shù)定義實(shí)體選擇集(由用戶依加工順序選取)，經(jīng)解碎后成為“Line”和“Arc”兩種類型(經(jīng)研究發(fā)現(xiàn)，對(duì)v12.0，圖形實(shí)體解碎到最后均為Line和Arc，如Fit擬合的pline解碎后為Arc，spline擬合的pline解碎后為line等等)，因此程序的核心以line和Arc為對(duì)象。程序調(diào)入下一個(gè)實(shí)體，判斷其是line還是Arc，分流后按line或Arc的組碼提取幾何數(shù)據(jù)進(jìn)行計(jì)算，最后形成一字符串“B XX B YY B J G Z”，將這行字符添加到NC文件中去，然后再調(diào)入一個(gè)實(shí)體進(jìn)行循環(huán)計(jì)算，這樣NC文件就一行一行地增加，直到實(shí)體被編輯完畢。
對(duì)于直線，可用10和11組碼提取其起點(diǎn)和終點(diǎn)坐標(biāo)，然后將原點(diǎn)換到起點(diǎn)，此時(shí)XX和YY就是終點(diǎn)坐標(biāo)。令dx1和dx2分別是XX、YY的絕對(duì)值，則當(dāng)dx1＞dy1時(shí)，G＝Gx、J＝dx1，否則，G＝Gy、J＝dy1。對(duì)于圓弧，可用10、40、50、51組碼提取圓心、半徑、起始角度、終止角度。圓弧的問題之一是對(duì)投影長(zhǎng)度J的計(jì)算，如圖3所示。
圓弧的J計(jì)算分成3種情況(圖3)，對(duì)于①J＝｜Qx－Zhx｜或J＝｜Qy－Zhy｜(Q：起點(diǎn)，Zh：終點(diǎn))。對(duì)于②將原點(diǎn)移到Q點(diǎn)，此時(shí)J＝｜Qx＋Zhx｜或J＝｜Qy＋Zhy｜。對(duì)于③將原點(diǎn)分別移到Q1、Q2來計(jì)算Q1A’和Q2B’：Q1A’＝｜Qx｜或｜Qy｜、Q2B’＝
｜Zhx｜或｜Zhy｜，則J＝Q1A’＋Q2B’＋D。
圖3 圓弧投影長(zhǎng)度J計(jì)算(左為G＝Gx時(shí)，右為G＝Gy時(shí))