让3+2轴的机器也有5轴联动的功能

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让3+2轴的机器也有5轴联动的功能


CPC是Tool Center Point Control  的缩写
翻译成中文的意思是：刀具中心点控制

有TCPC功能的五轴机床才能有5轴联动的功能，如果没有TCPC功能，即使硬件设施和前面说的的完全一样，也只能称之为3+2轴。

那TCPC是如何实现联动功能的呢？

首先，TCPC需要知道机床的旋转零点。以我们的UMC750机床来举例，指的是B轴轴线和C轴轴线的交点，这个点的坐标为XxYyZy，这个点的坐标必须非常精确，因为这会对机床的全局产生影响。



关于TCPC,可以参考之前的文章 - 点这里查看

接下来要知道刀具离旋转零点的距离以及刀具的参考点XnYnZn，这个点可以是雕刻刀的尖端点，也可以是平底刀底刃与侧刃的交点，还可以是鼓型刀或者球刀刀刃上的任意一点。

还要知道机床轴运动的顺序
先直线运动还是先旋转运动，或者两者同时进行

还有就是工件的坐标原点了。

在知道了以上信息后，TCPC根据旋转零点XxYyZz，刀具参考点XnYnZn，和包含轴移动的指令代码计算出相应的刀具路径，然后让各轴执行相应的运动。这段刀具路径由很多坐标点组成，且每个点都是以旋转零点为参考。



旋转零点的偏差会影响各轴在运动时候的进给速度
从而影响加工速度

偏差还会增加或者减少坐标点的个数
这样会直接影响加工零件的粗糙度

旋转零点的偏差会出现最明显的现象
即加工后的工件尺寸与理论值有较大差异
如果偏差较大的话还有可能发生撞机事故



在计算出刀具路径以后，各个轴会调整自己的进给速度
及时而且准确的到达指定的位置
从而共同完成一段程序的执行

不仅如此，TCPC还能根据刀具的磨损做出补偿
比如说长度和直径的补偿
在计算之后会，相应的调整刀具路径
从而加工出你想要的工件

如果再配上高速加工的功能话，那简直就是如虎添翼了
实际的刀具路径不仅会更流畅
而且各个轴的等待时间会大大缩短
最直观的感受就是
快！




为了学习“见了五轴别怂”系列，我们先要给自己定个“小目标”
比如说先挣他一个亿学他个第2集