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笔者提出的工件自动定位,是使工件坐标系自动适应机床的加工要求。此方法与传统找正方法不同之处在于不是努力“摆正”工件,而是测出工件放在工作台上的偏斜角度及偏移量,然后根据此偏角和偏移量,通过自动修正零件的加工程序,保证加工出合格的工件。该方法可减少工件定位、装夹所占用的辅助时间,较大限度地发挥数控加工的高效性。
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图1 机床坐标系与工件坐标系关系图
1 工件自动定位原理
工件位置的测量
为说明问题并考虑实际装夹情况,设工件只在XOY平面内偏斜。当工件安装偏斜时,为确定机床坐标系与工件坐标系的关系,应首先测出工件所在位置。设图1为安装偏斜的工件,外轮廓为O'ABC,X'O'Y' 为工件坐标系,XOY 为机床坐标系。利用测量头沿O'A 边任意测量两点,显示出测头中心坐标( x1,y1),( x2,y2),再沿O'C 边任意测出另外两点( x3,y3),( x4,y4),由以上4 点并考虑测头半径r,可求出O'点坐标值及O'A边倾斜角a为