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マシニングセンターで球面凹加工をする方法と座標の出し方
- マシニングセンターで球面凹加工をする方法や座標の出し方について教えてください。
- 現在、マクロを使ってプログラムを作成していますが、球面凹加工に関する知識がありません。
- アドバイスをいただけると助かります。
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回答3の者ですが、ちょっとこの場を借りて・・・ 回答2様！追記ありがとうございます☆ 大変失礼致しました！ おもいっっっきり私の勘違いでしたです（滝汗 走査線・・・と言われて納得。そうですよね、それなら出来ますよね！ 最初にＸＹ平面上でぐるりと回すのを想像してしまいました。 平面指定については私も標準装備されているのが普通と認識しております。 どうも申し訳ありませんでしたm(__)m
ospでの回答ありましたので fanucで作ってみました 基本的なマクロはこんなものだと思います 5分くらいでつくったので 間違いあったらごめんなさい 荒加工は、Ｘ＃１１のところを 2重ループにしてあげて ０から＃１１まで繰り広げればいいと思います G65P1000X100.Y20.Z0R100.D10.I0J90K2F1000. X：球中心X座標 Y：球中心X座標 Z：球中心X座標 R：球半径 D：ボールエンド半径 I：開始角度 J：終了角度 K：刻み角度 Ｆ：送り速度 O1000 G90G0X#24Y#25 G1Z#26F100 #10=#18-#7 #1=#4 #2=#5 #3=#6 WHILE[#1 LE#2]DO1 #11=COS[#1]*#10 #12=SIN[#1]*#10+#7 G90G1Z-#12F100 G91G1X#11F#9 G3I-#11 G1X-#11 #1=#1+#3 END1 G90G0Z10. M99 ほとんど手抜きです (G90とG91混在だし） こんな感じということだけです 抜けがたくさんありますけど （割り切れないときどうするとか） 細かな処理は考えてください O1000 G90G0X#24Y#25 G1Z#26F100 #10=#18-#7 #1=#4 #2=#5 #3=#6 WHILE[#1 LE#2]DO1 #11=COS[#1]*#10 #12=SIN[#1]*#10+#7 G90G1Z-#12F100 #20=(荒加工用Xスタート値） WHILE[#20 LE#11]DO2 G91G1X#20F#9 G3I-#11 G1X-#11 #20=#20+#17（Qづつ広げる） END2 #1=#1+#3 END1 G90G0Z10. M99 訂正です ＞G91G1X#20F#9 ＞G3I-#11 ＞G1X-#11 G91G1X#20F#9 G3I-#20 G1X-#20
G18,G19平面での円弧補間とのアドバイスが出ていますが、失礼ながらこれは出来ないのではないでしょうか？？？ 私の知識不足でしたら大変申し訳ないのですが、XZ平面およびYZ平面上で円弧補間は出来ても、その間？つまりそれ以外の平面での円弧が通常の機械では出来ないかと・・・。 製品側を回せば出来ますが。そういう意味でしたらすみません＞回答2様 また、それが通常仕様で出来る機械が一般的にあるようでしたら、それもまた申し訳ありません。 当方の機械では出来ないので一応気になった事を述べさせていただきましたm(__)m 間違っていたら、突っ込んでくださいね☆ で、本題。。。 私は実際に球面凹加工をしたことは無いですが、外Ｒを削り出した経験でアドバイスいたしますね。 まず、マクロにて加工するにはSIN,COS等の関数を使う必要があると思います。 機械によってはオプションの場合があるのでご確認下さい。 そこを理解していただいた上で・・・、 球の中心を基準とした角度を変数とし、それを元にＸＹ平面上での円弧補間Ｒとボールエンドミルの深さを求めます。 角度を一定量ずつ変化させて繰り返します。 当方OSPなので、そちらが様がＦナックだと変数等の表記が違いますが、参考程度に大雑把に組んで見ます↓ OSPではローカル変数は「英字2文字」+「英字2文字 o r数字2文字」です。多分。 仮に球中心座標をX0Y0、製品端面をZ0、球の半径は50.0、加工深さ50.0、仕様工具5Rボールエンドミル とします。荒取り済みで仕上げを想定します。 N0 KEI=50（球半径） PA=0.5（角度変化量） BR=5.0（ボールエンド半径） N1 G90 G0 X0 Y0 S__ M3 G56 Z100 H_ Z10 Z=-KEI+5 G1 Z=-KEI F_ （球中心底へ切り込み） PP=90（角度初期値） N2 PP=PP-PA （角度変数をPA度減少） RR=COS[PP]*[KEI-BR] （水平方向の円弧補間半径RRを求める ZZ=[SIN[PP]*[KEI-BR]]-BR （Ｚ深さを求める） N3 G1 X=RR Z=ZZ F_ （計算した位置へ切削送りで移動） G3 I-RR （計算したＲで円弧補間） IF [PA GT 0] N2（角度PA > 0 ならN2へ戻る） GO Z100 M5 M2 うーん、どうでしょうか・・・自宅なので検証できません。 ※即席の為間【違っている可能性大】なのであくまで座標を求める手がかりとお考え下さい。 内容を理解していただければ、荒取り等も考える事が出来ると思います。 荒取りはフラットエンドミルでも可能だと思います。 また、上記は球中心から上に上がっていますが、意味を理解していただければ上からでも可能です。 あと、工具干渉や、荒取り取り代の都合、円弧半径変化による送り誤差、などなど、細かい事は一切考慮していません。 あくまで、座標を求める手がかりです。 内容を理解いただき目的に沿うように調整して下さい。 分かっているとは思いますが、万が一理解せずそのまま流用して衝突しても自己責任でお願いいたします。 参考になれば、うれしいです。 では！ ああ！(>_<) 回答4を見て気づきました。やはり間違っていました。 ファナックということで、使わないでしょうが、一応訂正。 誤） ZZ=[SIN[PP]*[KEI-BR]]-BR （Ｚ深さを求める） N3 G1 X=RR Z=ZZ F_ （計算した位置へ切削送りで移動） 正） ZZ=[SIN[PP]*[KEI-BR]]+BR （Ｚ深さを求める） ↑ここ N3 G1 X=RR Z=-ZZ F_ （計算した位置へ切削送りで移動） ↑と、ここ 他にもあるかも知れませんが、以上。
お礼
ありがとうございます。 参考になります！ 早速プログラムの作成にとりかかってみます。 一度作ってみてシミュレーションで動かしてみます。 親切にありがとうございました。 勉強になります！
球面加工なら、機械の性能にもよりますが 等高線で加工するのが綺麗だと思います。 マクロで組んだ場合、最終のZ深さでの回避処理が難しいかもしれません。 簡単なのは、G18やG19で平面指定（XZ、YZ）を行い 縦方向に円弧で切削するのが良いかと思います。 ですが、機械の性能により、象限突起が出たり球面精度が悪くなるかもしれません。 試しに削りながら調整が必要かと思います。 ワークの大きさにもよりますが、視点を変えてワークを主軸に取り付けても良いと思います。 バイス等に、旋盤用のバイトを取り付けてツールでワークを固定します。 その後プログラムは平面で球面のライン（2D）を走らせれば任意の形状の球面が完成します。 この方法なら機械精度に依存せず、かなりの精度が期待出来ると思いますよ。 でわでわ #3様の回答にありました、加工できないとの事についてです。 走査線（X若しくはYに平行）で加工した場合は問題無いかと思います。 平面指定で円弧補間が出来る場合は加工は可能です。 ファナックの場合、平面指定はオプションでは無いので標準でついて来ます。 16系21系18系31系は標準装備でした。 後、荒加工はプログラムが面倒なら仕上げのみ作成して。 仕上げのZ方向を下げれるようにサブプログラムとし、マクロにてZを順番に下げる。 コレが一番楽かと思います。ただの手抜きですが・・・ 正し、エアカット（削らない部分）が出るので、量産の場合は無駄が多いです。 頑張ってみて下さい。
お礼
ありがとうございます。 そうですね、Ｇ１８、Ｇ１９を使って加工すればいいですね！ そうした時の荒加工はどんな方法があるでしょうか？ いい方法があればお願いします。
cadcamがあれば簡単ですよ。加工まるごとなら受けますがデータだけだと難しいです。それに今混んでますので参考までということで。
お礼
ありがとうございます。 参考にさせて頂きます。 ＣＡＭのシステムがないのでマクロを使って頑張ってみます。 あと球面凸凹だけが難関なんですよね～・・・・・・。 どうもありがとうございました。
お礼
ありがとうございます。 自分があつかっている機械がファナックなのでたすかります。 でも５分でつくれるのはすごいですね！ 僕なんかまだまだ未熟者だと実感します。 ありがとうございました、参考にさしてもらいます！ 先程アドバイスをもらってそのプログラムをシミュレーションで動かして みました。バッチリでした！すごいですね！ そのあと荒加工を自分なりに作ってみましたが動きません。 自分勝手ながらアドバイスをもらえないでしょうか？ お願いいたします。 あと余談ですが、マクロはどうやって勉強されたんですか？