SYNTEC 五轴综合手册说明书

2024年2月8日发(作者：)

匯出日期：修改日期：2023-10-042021-01-25五轴综合手册

机床产品/Machine Tool Products – 五轴综合手册1 1. 五轴机概论本章节将对五轴机之特点、类型、旋转轴定义与新代相关参数进行简介。1.1 1.1 五轴机特点 •五轴机包含了有三个直线移动轴和与两个旋转轴，增加加工的自由度，可以在机台机构干涉处或复杂曲面进行加工，因此对於工件外型的接受度更高。（如图一所示）除此之外，五轴机台亦有以下三种优点。 图一1.1.1 加工高效率•在加工曲面或倾斜面时会使用球铣刀，而球铣刀的中心切削能力不高，使用此部位进行加工的效率差，而五轴加工机可以根据加工面来调整刀具角度，以切削能力强的刀刃部位进行加工，不仅可保护刀具，也可以提高加工效率及品质。1.1.2 加工高精度•外型特殊的工件，例如有负角度之工件，若以传统三轴机加工，需要进行换面的动作，增加了上下料以及重新定位的时间，精度方面也受到影响。而五轴加工机能够达到一次夹持、完整加工的需求，不仅省时又不影响精度。1.1.3 提高刀具刚性•使用三轴机在加工较深的地方时，需要将刀具拉长，避免刀座与工件接触，如此会减少刀具被夹持的部分，进而降低刀具正向以及侧向的刚性（见图二）。而五轴加工机可以改变刀具角度，在碰到相同状况时，刀具外露长度较短，刚性提高，加工精度也提高。（见图三） 1. 五轴机概论 – 2

机床产品/Machine Tool Products – 五轴综合手册 图二 图三1.2 1.2 机台类型五轴机台依据旋转轴设置位置的不同，可大致分为三种类型，分别为：1.双旋转主轴 2.双旋转工作台3.主轴-工作台 如图四 1. 五轴机概论 – 3

机床产品/Machine Tool Products – 五轴综合手册双旋转主轴Spindle Type双旋转工作台Table Type主轴-工作台Mix Type 图四1.2.1 双旋转主轴此类型五轴机的两个旋转轴都在主轴端，一般为C轴搭配A或B轴，特殊的机台类型会出现A轴及B轴的搭配。双旋转主轴类型适合用来加工大型工件，像是船或者飞机的机身，因为两个旋转轴都在主轴端，所以工作台的承载能力可以提高，也因此机台尺寸通常较大，而跟整机重量比起来，主轴端的重量相对较轻，如此可在加工时保持机台的稳定度。但此机构在制造的精度上要求较高，因为两个旋转轴都在主轴上，再加上主轴自己，至少有三个轴向连接在一起；另一方面，主轴上有两个转轴，降低了主轴端能够承受的力量，所以此类型机台不适合做高速进给率以及重切削。1.2.2 双旋转工作台此类型五轴机的两个旋转轴都在工作台上，一般为A或B轴搭配C轴，特殊的机台类型会出现A轴及B轴的搭配。跟双旋转主轴相反，此类型机台的主轴刚性较强，可以用於高速进给率以及重切削，但因为旋转轴都在工作台上，所以可承受的工件重量较轻，机台尺寸也不会像双旋转主轴类型这麽大；另一方面，因为旋转轴在工作台上，所以加工时没办法像双旋转主轴一样灵活。1.2.3 主轴-工作台此类型五轴机的两个旋转轴分别在主轴以及工作台上，主轴端为A或B轴，工作台上一般为C轴，特殊的机台类型会出现A或B轴。对於加工灵活性、机台尺寸、工件重量、制造精度的要求等特性，此类型机台的性能落在前二者之间，但因为制造精度要求较低，所以在成本上能取得优势，除此之外，可视工件需求来决定选择何种机台类型。 1. 五轴机概论 – 4

机床产品/Machine Tool Products – 五轴综合手册四轴机台依据旋转轴设置位置的不同，可分为两种类型，分别为：•单一旋转主轴•单一旋转工作台如图五单旋转主轴Single Spindle Type 图五单旋转工作台Single Table Type1.2.4 单一旋转主轴单旋转主轴类型适合用来加工大型工件，因为旋转轴在主轴端，所以工作台的承载能力可以提高，跟整机重量比起来，主轴端的重量相对较轻，如此可在加工时保持机台的稳定度。1.2.5 单一旋转工作台单一旋转轴在工作台的机台灵活度较高，此类型机台的主轴刚性较强，可以用於高速进给率以及重切削，但旋转轴在工作台上，所以可承受的工件重量较轻。1.3 1.3 旋转轴定义五轴机中的两个旋转轴因为机构设计的不同，所以我们用主从关系（Master & Slave）来定义旋转轴之间的关系，为了让控制器能够正确的进行计算，需要提供正确的定义以及设定，否则控制器的运算会有错误，导致出现不正常的加工路径。Master轴又称为第一轴旋转轴，Slave轴又称为第二轴旋转轴，以下将依序介绍三种类型的五轴加工机，其旋转轴在主从关系上的定义： 1. 五轴机概论 – 5

机床产品/Machine Tool Products – 五轴综合手册1.3.1 双旋转主轴如（图六）所示，以机构的观点来看，第二轴是依附在第一轴上的。而在实际操作时，第二轴旋转不会影响到第一轴的角度方位，相反的，第一轴旋转时，第二轴的状态会被改变，如此即可判断哪轴为第一轴。 图六1.3.2 双旋转工作台和双旋转主轴的机台相同，双旋转工作台的机台也可以明显分辨出第一轴与第二轴，示意图可参考（图七）。 图七 1. 五轴机概论 – 6

机床产品/Machine Tool Products – 五轴综合手册1.3.3 主轴-工作台此类型的五轴加工机在主从定义上无法明确界定，一般采用由上到下的顺序定义，主轴端的旋转轴被定义为第一轴，工作台上的旋转轴被定义为第二轴，如（图八）所示。 图八1.4 1.4 参数说明本章节说明新代控制器与五轴加工机功能相关的参数，包括每个设定值的定义解说以及修改设定後生效的时机。1.4.1 五轴机构参数多组机构链组号第1组3001参数说明：1.设定五轴机构类型，总共支援以下五种类型。第2组3101第3组5501第4组5601*五轴机构[0,5]-0重新开机说明范围单位初始值修改後何时有效 1. 五轴机概论 – 7

机床产品/Machine Tool Products – 五轴综合手册2.开启OP-29 多组机构链功能后，第二至第四组机构链才能被使用，详细说明请参考多组机构练应用手册。设定值说明:0：未设定1：双旋转主轴（Spindle Type）2：双旋转工作台（Table Type）3：主轴-工作台（Mix Type）4：单旋转主轴（Single Spindle Type）5：单旋转工作台（Single Table Type）1.4.2 刀具方向参数多组机构链组号第1组3002第2组3102第3组5502第4组5602刀具方向[0,3]-0按Reset有效说明范围单位初始值修改後何时有效参数说明：1.此参数定义旋转轴都是0度时，刀具所指的方向（刀尖指向刀座）。2.开启OP-29 多组机构链功能后，第二至第四组机构链才能被使用，详细说明请参考多组机构练应用手册。设定值说明:0：未设定1：正X轴（轴名称）方向。2：正Y轴（轴名称）方向。3：正Z轴（轴名称）方向。1.4.3 刀具倾斜角度参数多组机构链组号第1组3003第2组3103第3组5503第4组5603刀具倾斜角度（RA）[0,360000]BLU0按Reset有效说明范围单位初始值修改後何时有效 1. 五轴机概论 – 8

机床产品/Machine Tool Products – 五轴综合手册参数说明：•刀具矢量：從刀尖點指向刀鼻端面的矢量稱為刀具矢量。•旋轉方向：此參數的角度是由右手定則沿著該軸方向旋轉所求得之角度。•RA與RB旋轉順序：刀具矢量是在空間中的任一矢量，而此矢量可以從預設刀具方向，先旋轉RA角度在旋轉RB角度求得正確的刀具矢量。•开启OP-29 多组机构链功能后，第二至第四组机构链才能被使用，详细说明请参考多组机构练应用手册。设定值说明：此参数是用来修正刀具或者主轴组装不正时的角度误差。当参数3002设定为1时：3003表示刀具方向投影在XY平面上，与正X轴的正向夹角。当参数3002设定为2时：3003表示刀具方向投影在YZ平面上，与正Y轴的正向夹角。当参数3002设定为3时：3003表示刀具方向投影在ZX平面上，与正Z轴的正向夹角。以参数3002等於3时为例，参数3003（RA）之定义如图九所示： 图九 1. 五轴机概论 – 9

机床产品/Machine Tool Products – 五轴综合手册参数多组机构链组号第1组3004第2组3104第3组5504第4组5604说明范围单位初始值修改後何时有效刀具倾斜角度（RB）[0,360000]BLU0按Reset有效参数说明：•刀具矢量：從刀尖點指向刀鼻端面的矢量稱為刀具矢量。•旋轉方向：此參數的角度是由右手定則沿著該軸方向旋轉所求得之角度。•RA與RB旋轉順序：刀具矢量是在空間中的任一矢量，而此矢量可以從預設刀具方向，先旋轉RA角度在旋轉RB角度求得正確的刀具矢量。•开启OP-29 多组机构链功能后，第二至第四组机构链才能被使用，详细说明请参考多组机构练应用手册。设定值说明：延續RA所設定之角度所產生的矢量再經由RB角度的旋轉，轉到實際的刀具矢量上。当参数3002设定为1时：3004表示刀具方向投影在YZ平面上。当参数3002设定为2时：3004表示刀具方向投影在ZX平面上。当参数3002设定为3时：3004表示刀具方向投影在XY平面。以参数3002等於3时为例，参数3004（RB）之定义如图十所示。延續RA轉完的矢量投影在XY平面上，此投影矢量沿著Z軸的正方向旋轉RB角度，可轉至真實刀具矢量投影在XY上的矢量： 1. 五轴机概论 – 10

机床产品/Machine Tool Products – 五轴综合手册 图十1.4.4 第一、第二旋转轴参数多组机构链组号第1组30053006参数说明:1.此参数定义旋转轴的轴心与哪个直线轴平行如（圖十一）。2.开启OP-29 多组机构链功能后，第二至第四组机构链才能被使用，详细说明请参考多组机构练应用手册。设定值说明：0：未设定。1：沿X轴旋转。第2组31053106第3组55055506第4组56055606第一旋转轴第二旋转轴[0,3]-0按Reset有效说明范围单位初始值修改後何时有效 1. 五轴机概论 – 11

机床产品/Machine Tool Products – 五轴综合手册2：沿Y轴旋转。3：沿Z轴旋转。 圖十一1.4.5 旋转轴的旋转方向参数多组机构链组号第1组30073008参数说明:1.参数3007~3008定义五轴机中两个旋转轴的旋转方向。2.开启OP-29 多组机构链功能后，第二至第四组机构链才能被使用，详细说明请参考多组机构练应用手册。设定值说明：0：未设定。1：右手法则。2：左手法则。判断方法：1.将大拇指指向正轴向，然後往正方向转动旋转轴，观察此时转动方向符合右手还是左手定则，即可判断。第2组31073108第3组55075508第4组56075608第一旋转轴的旋转方向第二旋转轴的旋转方向[0,2]-0按Reset有效说明范围单位初始值修改後何时有效 1. 五轴机概论 – 12

机床产品/Machine Tool Products – 五轴综合手册2.根据ISO 230规范，双旋转主轴的两个旋转轴都为右手定则，双旋转工作台则是两个都为左手定则，若为混合型五轴机在主轴端的旋转轴为右手定则，在工作台端的旋转轴为左手定则如(圖十二)所示。 圖十二1.4.6 旋转轴旋转角度参数多组机构链组号第1组3009第2组3109第3组5509第4组5609第一旋转轴旋转角度的起点第一旋转轴旋转角度的终点第二旋转轴旋转角度的起点第二旋转轴旋转角度的终点[0,360000]BLU0按Reset有效说明范围单位初始值修改後何时有效361156113012参数说明:31.旋转轴旋转角度参数目的是为了保护两个旋转轴在开启五轴功能时避免旋转轴超出行程极限。2.开启OP-29 多组机构链功能后，第二至第四组机构链才能被使用，详细说明请参考多组机构练应用手册。设定值说明： 1. 五轴机概论 – 13

机床产品/Machine Tool Products – 五轴综合手册此组参数需配合参数3007、3008来进行方向判断，如果有角度范围相关的警报出现，请检查判断的方向是否正确。假设现在为右手定则，我们以A轴为例，先将右手拇指朝向正X轴方向，然後由正方向往负方向看如图十三所示；接着从此方向观察旋转轴可以使用的范围如图十四，零度为机械座标零度的位置，以下范例说明如何设定：角度的决定是从机械零度开始往正方向转（正方向由左、右手定则决定），转至目标位置的角度值，如图十四。若Area 1为旋转轴可进入之范围，起点为290度，则参数3011设为290000，终点为70度，则参数3012设为70000。若Area 2为旋转轴可进入之范围，起点为70度，则参数3011应设为70000，起点为290度，则参数3012则设为290000。需要注意的是，换成左手定则的时候，角度的定义会颠倒，举例来说，右手定则的90度，会是左手定则的270度；右手定则的270度，则是左手定则的90度。 图十三 1. 五轴机概论 – 14

机床产品/Machine Tool Products – 五轴综合手册 图十四 1. 五轴机概论 – 15

机床产品/Machine Tool Products – 五轴综合手册1.4.7 刀座长度参数多组机构链组号第1组3013第2组3113第3组5513第4组5613刀座长度[0,999999999]BLU0按Reset有效说明范围单位初始值修改後何时有效参数说明:1.旋转中心到主轴鼻端的距离可以设定在此参数中。2.参数为正值，也就是绝对长度。3.指支援主轴端有旋转轴的机构类型 :3001 = 1 双旋转主轴3001 = 3 主轴-工作台3001 = 4 单旋转主轴4.开启OP-29 多组机构链功能后，主机构链中第二至第四组机构链/子机构链中第二组至第四组刀具参数才能被使用，详细说明请参考多组机构练应用手册。主机构链中的四个参数分别为子机构链中的四个刀座长度，分别对应到四个主轴。以第一组主机构链举例 :•Pr3013 : 第一组机构链一号刀具之刀座长度。•Pr3067 : 第一组机构链二号刀具之刀座长度。•Pr3077 : 第一组机构链三号刀具之刀座长度。•Pr3087 : 第一组机构链四号刀具之刀座长度。主机构链对应刀具号码参数号码表:主机构链(1)刀具号码(1)刀具号码(2)刀具号码(3)刀具号码(4)3087主机构链(2)33187主机构链(3)55587主机构链(4)56687设定值说明：此参数必须在主轴端有旋转轴时设定才有效果。刀座长度是指控制点（主轴端的旋转轴轴心）到主轴端面的距离，可透過機構練量測流程計算出此距離，刀座以及刀具长度的具体定义可参考图十五。 1. 五轴机概论 – 16

机床产品/Machine Tool Products – 五轴综合手册 图十五斜平面座标系状态保留模式参数多组机构链组号共通参数3014参数说明:1.此参数提供使用者可选择取消斜平面坐标系的时机。2.此参数在多组机构链功能中为共通参数，不同机构链或不同轴群的五轴功能，均使用此参数来定义斜平面座标系的保留模式。设定值说明:•0：复位(Reset)以及开关机时，不保留由G68.2/G68.3设定之斜平面座标系状态。•1：复位时(Reset)保留由G68.2/G68.3设定之斜平面座标系状态，开关机时不保留。•2：复位(Reset)与开关机时，都保留由G68.2/G68.3设定之斜平面座标系状态。斜平面座标系状态保留模式[0,2]-0按Reset有效说明范围单位初始值修改後何时有效 1. 五轴机概论 – 17

机床产品/Machine Tool Products – 五轴综合手册1.4.8 旋转轴倾斜矢量参数多组机构链组号第1组第2组3115第3组5515第4组5615第一旋转轴倾斜矢量的A分量第一旋转轴倾斜矢量的B分量第一旋转轴倾斜矢量的C分量第二旋转轴倾斜矢量的A分量第二旋转轴倾斜矢量的B分量第二旋转轴倾斜矢量的C分量[-360000,360000]BLU0按Reset有效说明范围单位初始值修改後何时有效3561836193020参数说明:312.参数3015~3020是用来描述旋转轴非正交时，在空间中此旋转轴矢量相对正交轴的误差。2.开启OP-29 多组机构链功能后，第二至第四组机构链才能被使用，详细说明请参考多组机构练应用手册。设定值说明：使用者必须根据Pr3005、Pr3006所设定的第一、二旋转轴，填入旋转轴在A、B、C分量上的偏差於Pr3015~Pr3020。例如：第一旋转轴是C轴（Pr3005=3），则图十六中的AOC、BOC、COC即为Pr3015~Pr3017所应填入的数值。備註：以Ｃ軸為例：AOC的角度偏差量是由Ｚ軸正方向沿著Ａ軸轉，轉至此歪斜矢量投影在YZ平面上的矢量，而角度依據Ａ軸「右手定則」為正方向來設定角度正負值，以圖十六為例，此補償值為負角度；BOC的角度偏差量是由Ｚ軸正方向沿著Ｂ軸轉，轉至此歪斜矢量投影在XZ平面上的矢量，而角度依據Ｂ軸「右手定則」為正方向來設定角度正負值，以圖十六為例，此補償值為正角度； 1. 五轴机概论 – 18

机床产品/Machine Tool Products – 五轴综合手册COC的角度偏差量是指C軸原點偏移量，而角度依據Ｃ軸「右手定則」為正方向來設定角度正負值，若有此誤差通常會請使用者重新設定旋轉軸原點以图十七为例：。參數設定範例：当第一、二旋转轴分别为C、B轴（Pr3005=3、Pr3006=2），∠COC=30度，∠BOB=30度。此时，第一旋转轴（Ｃ軸由Pr3005決定）倾斜矢量的C分量Pr3017 = 50000(BLU)第二旋转轴（Ｂ軸由Pr3006決定）倾斜矢量的B分量Pr3019 = 30000(BLU) 图十六 1. 五轴机概论 – 19

机床产品/Machine Tool Products – 五轴综合手册 图十七*上述的AOC、BOC及COC，请参考第五章（误差量测以及补偿）的说明。1.4.9 刀轴至第二旋转轴偏移向量参数多组机构链组号第1组3021第2组3121第3组5521第4组5621刀轴至第二旋转轴偏移向量的X分量刀轴至第二旋转轴偏移向量的Y分量刀轴至第二旋转轴偏移向量的Z分量[-999999999,999999999]BLU0按Reset有效说明范围单位初始值修改後何时有效35223623参数说明:1.此區間參數用於雙旋轉軸在主軸端的機構型態，也就是 (Pr3001 = 1)。2.开启OP-29 多组机构链功能后，主机构链中第二至第四组机构链/子机构链(刀具号)中第二组至第四组刀具参数才能被使用，详细说明请参考多组机构练应用手册。设定值说明：参数3021至3023为五轴机构几何设定参数，适用於双旋转主轴类型之机台：（见图十九） 1. 五轴机概论 – 20

机床产品/Machine Tool Products – 五轴综合手册假设刀轴与第二旋转轴的偏移向量为( x, y, z ) =（a, b, c），其中：a为参数3021b为参数3022c为参数3023建议正交五轴机的设定方法：第二旋转轴A轴：設定（ a , b, c ) = (0 , 刀轴至A轴的Ｙ分量, 刀座端面至Ａ轴的Ｚ分量)B轴：設定（ a , b, c ) = (刀軸至Ｂ軸的Ｘ分量 , 0, 刀座端面至Ｂ軸的Ｚ分量) 图十九参数备注:主机构链中的四个参数分别为子机构链(刀具号)中的四个刀座长度，分别对应到四个主轴。以第一组主机构链举例 :第一组机构链一号刀具•Pr3021 : 刀轴至第二旋转轴偏移向量的X分量。•Pr3022 : 刀轴至第二旋转轴偏移向量的Y分量。•Pr3023 : 刀轴至第二旋转轴偏移向量的Z分量。第一组机构链二号刀具•Pr3061 : 刀轴至第二旋转轴偏移向量的X分量。•Pr3062 : 刀轴至第二旋转轴偏移向量的Y分量。•Pr3063 : 刀轴至第二旋转轴偏移向量的Z分量。第一组机构链三号刀具 1. 五轴机概论 – 21

机床产品/Machine Tool Products – 五轴综合手册•Pr3071 : 刀轴至第二旋转轴偏移向量的X分量。•Pr3072 : 刀轴至第二旋转轴偏移向量的Y分量。•Pr3073 : 刀轴至第二旋转轴偏移向量的Z分量。第一组机构链四号刀具•Pr3081 : 刀轴至第二旋转轴偏移向量的X分量。•Pr3082 : 刀轴至第二旋转轴偏移向量的Y分量。•Pr3083 : 刀轴至第二旋转轴偏移向量的Z分量。主机构链对应刀具号码参数号码表:主机构链(1)刀具号码(1)刀具号码(2)刀具号码(3)刀具号码(4)3021~30233061~30633071~30733081~3083主机构链(2)3121~31233161~31633171~31733181~3183主机构链(3)5521~55235561~55635571~55735581~5583主机构链(4)5621~56235661~56635671~56735681~56831.4.10 第二旋转轴至第一旋转轴偏移向量参数多组机构链组号第1组3第2组3124第3组5524第4组5624第二旋转轴至第一旋转轴偏移向量的X分量第二旋转轴至第一旋转轴偏移向量的Y分量第二旋转轴至第一旋转轴偏移向量的Z分量[-999999999,999999999]BLU0按Reset有效说明范围单位初始值修改後何时有效33参数说明:1.此区间参数用于双旋转轴在主轴端的机构形态，也就是 (Pr3001 = 1)。2.开启OP-29 多组机构链功能后，主机构链中第二至第四组机构链/子机构链(刀具号)中第二组至第四组刀具参数才能被使用，详细说明请参考多组机构链应用手册。 1. 五轴机概论 – 22

机床产品/Machine Tool Products – 五轴综合手册设定值说明：参数3024至3026为五轴机构几何设定参数，适用於双旋转主轴类型之机台：（见图二十）假设第二旋转轴与第一旋转轴的偏移向量为( x, y, z ) =（d, e, f），其中：d为参数3024e为参数3025f为参数3026建議設定方法：延续刀轴至第二旋转轴的矢量，從第二旋转轴至第一旋转轴矢量：(2nd)B軸 → (1st)C軸 ：設定（ d, e, f ) = (B軸至C軸的X分量 , B軸至C軸的Y分量, 0)(2nd)A軸 → (1st)C軸 ：設定（ d, e, f ) = (A軸至C軸的X分量 , A軸至C軸的Y分量, 0)(2nd)A軸 → (1st)B軸 ：設定（ d, e, f ) = (A軸至B軸的X分量 , 0, A軸至B軸的Z分量)(2nd)B軸 → (1st)A軸 ：設定（ d, e, f ) = (0, B軸至A軸的Y分量 , B軸至A軸的Z分量) 图二十参数备注:主机构链中的四个参数分别为子机构链(刀具号)中的四个刀座长度，分别对应到四个主轴。以第一组主机构链举例 :第一组机构链一号刀具•Pr3024 : 第二旋转轴至第一旋转轴偏移向量的X分量。•Pr3025 : 第二旋转轴至第一旋转轴偏移向量的Y分量。 1. 五轴机概论 – 23

机床产品/Machine Tool Products – 五轴综合手册•Pr3026 : 第二旋转轴至第一旋转轴偏移向量的Z分量。第一组机构链二号刀具•Pr3064 : 第二旋转轴至第一旋转轴偏移向量的X分量。•Pr3065 : 第二旋转轴至第一旋转轴偏移向量的Y分量。•Pr3066 : 第二旋转轴至第一旋转轴偏移向量的Z分量。第一组机构链三号刀具•Pr3074 : 第二旋转轴至第一旋转轴偏移向量的X分量。•Pr3075 : 第二旋转轴至第一旋转轴偏移向量的Y分量。•Pr3076 : 第二旋转轴至第一旋转轴偏移向量的Z分量。第一组机构链四号刀具•Pr3084 : 第二旋转轴至第一旋转轴偏移向量的X分量。•Pr3085 : 第二旋转轴至第一旋转轴偏移向量的Y分量。•Pr3086 : 第二旋转轴至第一旋转轴偏移向量的Z分量。主机构链对应刀具号码参数号码表:主机构链(1)刀具号码(1)刀具号码(1)刀具号码(1)刀具号码(1)3024~30263064~30663074~30763084~3086主机构链(2)3124~31263164~31663174~31763184~3186主机构链(3)5524~55265564~55665574~55765584~5586主机构链(4)5624~56265664~56665674~56765684~56861.4.11 第一旋转轴至第二旋转轴偏移向量参数多组机构链组号第1组30313032第2组31313132第3组55315532第4组56315532第一旋转轴至第二旋转轴偏移向量的X分量第一旋转轴至第二旋转轴偏移向量的Y分量[-999999999,999999999]BLU0按Reset有效说明范围单位初始值修改後何时有效 1. 五轴机概论 – 24

机床产品/Machine Tool Products – 五轴综合手册参数多组机构链组号第1组3033第2组3133第3组5533第4组5633说明范围单位初始值修改後何时有效第一旋转轴至第二旋转轴偏移向量的Z分量参数说明:1.此区间参数用于双旋转轴在工作台的机构形态，也就是 (Pr3001 = 2)。2.开启OP-29 多组机构链功能后，主机构链中第二至第四组机构链才能被使用，详细说明请参考多组机构链应用手册。设定值说明：参数3031至3033为五轴机构几何设定参数，适用於双旋转工作台类型之机台：（见图二一）假设第一旋转轴与第二旋转轴的偏移向量为( x, y, z ) =（a, b, c ），其中：a为参数3031b为参数3032c为参数3033建議設定方法：延續機構至第一旋轉矢量，從第一旋轉軸至第二旋轉軸矢量：(1st)A軸 → (2nd)C軸 ：設定（ a , b, c ) = (A軸至C軸的X分量 , A軸至C軸的Y分量, 0)(1st)B軸 → (2nd)C軸 ：設定（ a , b, c ) = (B軸至C軸的X分量 , B軸至C軸的Y分量, 0)(1st)A軸 → (2nd)B軸 ：設定（ a , b, c ) = (A軸至B軸的X分量 , 0, A軸至B軸的Z分量)(1st)B軸 → (2nd)A軸 ：設定（ a , b, c ) = (0, B軸至A軸的Y分量 , B軸至A軸的Z分量) 1. 五轴机概论 – 25

机床产品/Machine Tool Products – 五轴综合手册 图二一1.4.12 机构至第一旋转轴偏移向量参数多组机构链组号第1组3第2组第3组第4组563455355636机构至第一旋转轴偏移向量的X分量机构至第一旋转轴偏移向量的Y分量机构至第一旋转轴偏移向量的Z分量[-999999999,999999999]BLU0按Reset有效说明范围单位初始值修改後何时有效3553455355536参数说明:1.此区间参数用于双旋转轴在工作台的机构形态，也就是 (Pr3001 = 2)。2.开启OP-29 多组机构链功能后，主机构链中第二至第四组机构链才能被使用，详细说明请参考多组机构链应用手册。设定值说明：参数3034至3036为五轴机构几何设定参数，适用於双旋转工作台类型之机台：（见图二十二）机构原点与第一旋转轴上任一点的偏移向量为( x, y, z ) =（d, e, f ），其中：d为参数3034 1. 五轴机概论 – 26

机床产品/Machine Tool Products – 五轴综合手册e为参数3035f为参数3036一般会取机构零点为机构参考点，所以只需找出第一轴轴心的参考点机械座标，即可设定d、e、f值。建議設定方法：機構至第一旋轉矢量：A軸：設定（ d , e, f ) = ( 0, 機械原點至Ａ軸的Y分量 , 機械原點至Ａ軸的Z分量)B軸：設定（ d , e, f ) = ( 機械原點至B軸的X分量, 0 , 機械原點至B軸的Z分量) 图二十二1.4.13 刀轴至第一旋转轴偏移向量编号3041说 明刀轴至第一旋转轴偏移向量的X分量刀轴至第一旋转轴偏移向量的Y分量刀轴至第一旋转轴偏移向量的Z分量范围[-999999999,999999999][-999999999,999999999][-999999999,999999999]单位BLU初始值0修改後何时有效按Reset有效3042BLU0按Reset有效3043BLU0按Reset有效 1. 五轴机概论 – 27

机床产品/Machine Tool Products – 五轴综合手册设定值说明：参数3041至3043为五轴机构几何设定参数，适用於主轴-工作台类型之机台：（见图二十三）假设刀轴与第一旋转轴的偏移向量为（a, b, c），其中：a为参数3041b为参数3042c为参数3043建议设定方法：第一旋转轴A轴：设定（ a , b, c ) = (0 , 刀轴至Ａ轴的Ｙ分量, 刀座端面至Ａ轴的Ｚ分量)B轴：设定（ a , b, c ) = (刀轴至Ｂ轴的Ｘ分量 , 0, 刀座端面至Ｂ轴的Ｚ分量) 图二十三1.4.14 机构至第二旋转轴偏移向量编号3044说 明机构至第二旋转轴偏移向量的X分量机构至第二旋转轴偏移向量的Y分量范围[-999999999,999999999][-999999999,999999999]单位BLU初始值0修改後何时有效按Reset有效3045BLU0按Reset有效 1. 五轴机概论 – 28

机床产品/Machine Tool Products – 五轴综合手册编号3046说 明机构至第二旋转轴偏移向量的Z分量范围[-999999999,999999999]单位BLU初始值0修改後何时有效按Reset有效参数3044至3046为五轴机构几何设定参数，适用於主轴-工作台类型之机台：（见图二十四）假设机构任一点与第二旋转轴的偏移向量为（d, e, f），其中：d为参数3044e为参数3045f为参数3046建议设定方法：第二旋转轴A轴：设定（ d, e, f ) = (0 , 机械原点至Ａ轴的Ｙ分量, 机械原点至Ａ轴的Ｚ分量)B轴：设定（ d, e, f ) = (机械原点至Ｂ轴的Ｘ分量 , 0, 机械原点至Ｂ轴的Ｚ分量)C轴：设定（ d, e, f ) = (机械原点至Ｃ轴的Ｘ分量 , 机械原点至Ｃ轴的Ｙ分量, 0) 图二十四编号3051说 明开启平滑刀尖点控制功能范围[0,1]单位-初始值0修改後何时有效按Reset有效 1. 五轴机概论 – 29

机床产品/Machine Tool Products – 五轴综合手册设定值说明：0: 关闭平滑刀尖点控制功能；1: 开启平滑刀尖点控制功能。当此参数设定为1时，使用者可省略下L引数，即开启平滑刀尖点控制功能。1.4.15 旋转轴平滑容许角度编号3052说 明第一旋转轴平滑容许角度第二旋转轴平滑容许角度范围[1,179999]单位0.001deg初始值500修改後何时有效按Reset有效3053[1,179999]0.001deg500按Reset有效1.4.16 刀尖点控制插补模式编号3054设定值说明：0: 五轴同动；1: 刀具向量。五轴同动：若刀具由向量V1移动至向量V2，不考虑其移动过程的刀具方向和姿态，仅维持各轴移动命令的同动插补。刀具向量：若刀具由向量V1移动至向量V2，将考虑其移动过程中的刀具姿态，其刀具向量必定恒维持在由V1及V2构成的平面上。注意：3054 仅支援在 G01、G02、G03、G02.4、G03.4 等切削G码使用刀具向量插补，其他移动 G码指令(如：G00)则不受此参数影响。3054 = 1 时，加工档单节会被解译成刀具向量，所以不一定会走到单节写的轴向位置丶行为也不一定会遵守轴型态规则( Pr221~ )。ex: 单节下A10. C0. ，最後的轴向位置可能是A-10. C180. ( 两种轴向位置都可达到同一刀具向量 )。说 明刀尖点控制插补模式范围[0,1]单位-初始值0修改後何时有效按Reset有效范例1：G43.4 H1 [启用刀尖点控制]G90 G01 X0. Y0. Z0. B30. C0. [起始刀尖位置及刀具姿态] 1. 五轴机概论 – 30

机床产品/Machine Tool Products – 五轴综合手册G01 C-90. F1000 [执行移动命令]五轴同动刀具姿态在运动中有偏摆 刀具向量刀具姿态维持在同一平面上 移动过程中，因未有B轴的移动命令，因此B轴不移动；刀具姿态会稍微偏移离开两移动命令间所扫出的平面。移动过程中，为保持刀具沿V1及V2构成的平面移动，虽没有B轴命令，B轴仍会移动，但最後会回到原角度位置。范例2：G90 G00 B30. C45. [刀具姿态定位]G43.4 H1 [启用刀尖点控制]X0. Y0. Z0. [刀尖点定位]G01 Y100. B60. C135. F1000 [执行移动命令] 1. 五轴机概论 – 31

机床产品/Machine Tool Products – 五轴综合手册五轴同动刀具姿态在运动中有偏摆刀具向量刀具姿态维持在同一平面上移动过程中，因未考虑刀具姿态，B轴及C轴的移动命令直接依照起终点移动量进行等比例旋转，因此刀具姿态会扭曲。移动过程中，保持刀具姿态的旋转角度是沿着V1及V2构成的平面转动，因此刀具移动构成的平面会较平顺，虽B轴及C轴未同动，但最後仍会同时到达命令位置。1.4.17 座标转换中旋转轴偏移量之参考基准编号3055设定值0－机械座标系的旋转轴原点1－工件座标系的旋转轴原点说明座标转换中旋转轴偏移量之参考基准范围[0,1]单位-初始值0修改後何时有效按Reset有效1.4.18 说明此旋转轴角度为刀尖点控制(RTCP)专用，刀尖点控制启用后才会用到參數Pr3055=1Pr3055=0物理意義座标转换中旋转轴偏移量之参考基准 为 工件座标系的旋转轴原点座标转换中旋转轴偏移量之参考基准 为 机械座标系的旋转轴原点 1. 五轴机概论 – 32

机床产品/Machine Tool Products – 五轴综合手册实际操作时，两种设定最大的差别是：Pr3055=1 时，只需将想加工的旋转轴位置填在工件座标系的旋转轴偏置里。详细的动作请参考范例。1.4.19 注意在進行刀尖点控制过程中，即使参数值改变，座标转换中旋转轴偏移量之参考基准也不会变动；需待下次启用刀尖点控制时才根据Pr3055決定座标转换中旋转轴偏移量之参考基准。1.4.20 范例圖例••••范例Pr3055 工件座标系( G54偏置 )加工档平台旋转方向为左手定则黄色圆形：刀尖位置三角形：C轴的机械座标原點方形：工件A0 C+15.B1 C+15.C1C+15.( 直接启用RTCP )G90 G49 G54N1 // do nothingN2 G43.4 H1 Z0. // RTCP

ONN3 X10. Y0. Z0. // move

tooltip( 先做旋转轴定位，再启用RTCP )G90 G49 G54N1 C0. // C positioningN2 G43.4 H1 Z0. // RTCP

ONN3 X10. Y0. Z0. // move

tooltip( 直接启用RTCP )G90 G49 G54N1 // do nothingN2 G43.4 H1 Z0. // RTCP

ONN3 X10. Y0. Z0. // move

tooltip初始位置 1. 五轴机概论 – 33

机床产品/Machine Tool Products – 五轴综合手册N1// do nothingC0. // C positioning// do nothingN2G43.4 H1 Z0. // RTCP ONG43.4 H1 Z0. // RTCP ONG43.4 H1 Z0. // RTCP ONN3X10. Y0. Z0. // move tooltipX10. Y0. Z0. // move tooltipX10. Y0. Z0. // move tooltip1.4.21 相容性异动版本 10.118.82 以前参数Table Type Pr3055=0Table Type Pr3055=1Spindle Type = 0/1物理意义座标转换中旋转轴偏移量之参考基准 为 当下的旋转轴机械座标位置座标转换中旋转轴偏移量之参考基准 为 工件座标系的旋转轴原点座标转换中旋转轴偏移量之参考基准 为 机械座标系的旋转轴原点 1. 五轴机概论 – 34

机床产品/Machine Tool Products – 五轴综合手册2 2. 刀尖点控制本章结将介绍RTCP功能与新代刀尖点追随功能的操作规格与范例。2.1 2.1 RTCP 功能解说RTCP（Rotation Tool Center Point）为刀尖点控制功能，开启RTCP功能後，控制器会由原本控制刀座端面改成控制刀尖点，此时下达的指令皆会以刀尖点所在座标来作控制，此为五轴加工机特有之功能。过去还没有RTCP功能时，若要使用五轴机来加工，需使用CAM软体，配合当前刀长来转出加工程序，但一个加工程序只能对应一个刀长，此时若有刀长磨耗等误差需进行补偿，必须重新产出新的加工程序，非常没有效率。有了RTCP功能後，CAM软体只需计算出工件外型轮廓座标，控制器会自动将刀长以及磨耗值考虑进去，这时候不管刀长如何变化，刀尖点永远在工件轮廓上加工。图中有两条加工轨迹，橘色轨迹是未开启RTCP时，控制器控制刀座端面与刀具姿态的轨迹，蓝线则是RTCP开启时，控制器控制刀尖点的轨迹。从图中可以发现刀长补偿的方向在空间中随着刀具姿态一直在变动，因次在没有开启RTCP功能下想要进行刀长磨耗的补偿时，必须使用CAM软体转出修正刀长的路径，若有开启RTCP功能只要在刀长磨耗表中填值即可自动补偿。因此，若要使用五轴机进行加工，建议配合RTCP功能，不仅提高工件精度以及加工效率，也能让五轴机发挥其最大功效。 图二十五目前新代提供二种RTCP指令格式，分别为Type1及Type2，其差异在於刀具姿态的定义方式，Type1是透过第一及第二旋转轴角度来决定刀具姿态，而Type2则是透过给定刀具向量来决定；细节说明请参考下列章节。Unable to render include or excerpt-include. Could not retrieve to render include or excerpt-include. Could not retrieve page.2. 刀尖点控制 – 35

机床产品/Machine Tool Products – 五轴综合手册3 3. 刀尖點控制擴充功能本章結將介紹刀尖點控制其擴充使用功能。3.1 3.1 平滑刀具姿態控制功能(STO)STO(Smooth Tool Orientation) 為平滑刀具姿態控制功能，開啟STO後，會將加工程式中的旋轉軸命令經過平滑處理，使加工過程及表面更加平順。指令格式G43.4 H_ 詳細使用方式請見相關文件( G43.4：刀尖点控制 Type1 )，此文件說明G43.4 L2相關功能G43.4 L2 E_ R_ ；// 開啟L2功能G49；// 關閉G43.4、L2功能G43.4 L0；//關閉L2功能E：第一旋轉軸與第二旋轉軸容許誤差，控制平滑後旋轉軸命令與平滑前之誤差，單位IU(deg)，E输入範圍0.001-179.999。若沒有E引數，第一旋轉軸容許誤差與第二旋轉軸容許誤差數值會分別預設為Pr3052、Pr3053。R：球刀刀尖球半徑，單位IU(mm or inch)。若加工檔為刀尖點加工，且使用球刀，需設定此半徑；其餘狀況(ex: 加工檔為刀球點加工、非球刀)皆不需R引數。说明此功能將原加工檔的命令，在不影響刀尖點位置的條件下，根據使用者設定的容許誤差引數(E)或預設容許誤差(Pr3052、3053)，對G01旋轉軸命令進行路徑平滑。相關參數：•Pr3052、3053：第一旋轉軸、第二旋轉軸容許誤差。注意事項1.開啟 RTCP 或 4軸 RTCP option 後可使用此功能。2.此功能只作用在第一軸群，若其他軸群使用，不會有平滑作用。3.此功能不支援參數Pr3809設定為1( UVW視為XYZ增量 )，若設定為1此功能不會有平滑作用。3. 刀尖點控制擴充功能 – 36

机床产品/Machine Tool Products – 五轴综合手册4.此功能平滑對象只有G01短單節( 單節長度<4mm )。5.容許誤差設定相關。a.G43.4 L2 ，若有E引數，第一旋轉軸與第二旋轉軸容許誤差設定值為E；若沒有E引數，第一旋轉軸與第二旋轉軸容許誤差預設值為Pr3052、Pr3053。b.G43.4 L2 E_後，容許誤差值會維持E_的設定數值，直到G43.4 L2功能結束(G49、G43.4 L0、Reset)。c.使用E引數設定之容許誤差值只會維持在同一次的G43.4 L2裡，在G43.4 L0、G49 或 RESET後，容許誤差值會恢復成Pr3052、Pr3053的設定值(請參考範例3)。d.若無關閉G43.4 L2，再下一次直接使用G43.4 L2時，上一次G43.4 L2所設定之E_容許誤差值將被保留(請參考範例4)e.E输入範圍0.001-179.999 ( deg )，超出此範圍將跳警報(HSHP-3551 新增COR警報規格[中文版])。6.球刀刀尖球半徑設定相關。a.不受G90/G91模式影响，R引数一律视为绝对值。b.R引数如果输入负值，將跳警報(HSHP-3551 新增COR警報規格[中文版])。c.目前刀長設定方式為將整隻刀子長度設定入控制器，若使用球刀，刀長仍涵蓋整個球刀的半徑。d.承c. 當CAD/CAM轉檔為刀尖點路徑，且使用球刀時，才需要設定此半徑R值e.使用R引數設定之刀球半徑只會維持在同一次的G43.4 L2裡，在G43.4 L0、G49 或 RESET後，刀球半徑會恢復成0(請參考範例3)。f.若無關閉G43.4 L2，再下一次直接使用G43.4 L2時，上一次G43.4 L2所設定之R_刀球半徑將被保留(請參考範例4)7.此功能不受Pr415參數影響，當RESET時L2功能結束，容許誤差回歸為預設值(Pr3052、3053)，球刀半徑回歸為零。8.此功能使用時，不支援工作平面設定、座標轉換、機構鍊轉換相關指令a.G10 L2/L10/L11/L21/L1050/L1051/L5000/L1300/L1301b.G12.1c.G17/18/19d.G52/54-59/G59.1-G59.9e.G68/G68.2/G68.3/G69/G92/G92.1相關參數編號3052說 明第一旋轉軸平滑容許角度第二旋轉軸平滑容許角度範圍[1,179999]單位0.001deg初始值500修改後何時有效按Reset有效3053平滑效果[1,179999]0.001deg500按Reset有效1.本功能為旋轉軸路徑平滑，在不改變幾何位置命令的前提下進行旋轉軸的平滑程式范例1N001 G0 X0. Y0. Z0. A6. C360.N002 G43.4 L2 // 開啟旋轉軸平滑，第一旋轉軸、第二旋轉軸容許誤差值為Pr3052、Pr3053設定值，不設定刀球半徑(無R引數)N003 X-132.35 A6.001 C359.266N004 X-132.45 A6.001 C359.119N005 X-132.55 A6.001 C358.9733. 刀尖點控制擴充功能 – 37

机床产品/Machine Tool Products – 五轴综合手册N006 X-132.65 A6.001 C358.826N007 X-132.75 A6.002 C358.679N008 X-132.85 A6.002 C358.533N009 X-132.95 A6.002 C358.386N010 X-133.05 A6.003 C358.239N011 G49 // 關閉旋轉軸平滑N012 M30程式范例2N001 G0 X0. Y0. Z0. A6. C360.N002 G43.4 L2 E0.2 R1 // 開啟旋轉軸平滑，第一旋轉軸、第二旋轉軸容許誤差值為0.2deg，設定刀球半徑=1 (mm or inch)N003 X-132.35 A6.001 C359.266N004 X-132.45 A6.001 C359.119N005 X-132.55 A6.001 C358.973N006 X-132.65 A6.001 C358.826N007 X-132.75 A6.002 C358.679N008 X-132.85 A6.002 C358.533N009 X-132.95 A6.002 C358.386N010 X-133.05 A6.003 C358.239N011 G49 // 關閉旋轉軸平滑N012 M30程式范例3N001 G0 X0. Y0. Z0. A6. C360.N002 G43.4 L2 E2 R3 // 開啟旋轉軸平滑，第一旋轉軸、第二旋轉軸容許誤差值為2deg，設定刀球半徑=3

(mm or inch)N003 X-132.35 A6.001 C359.266N004 X-132.45 A6.001 C359.119N005 X-132.55 A6.001 C358.973N006 X-132.65 A6.001 C358.826N007 X-132.75 A6.002 C358.679N008 X-132.85 A6.002 C358.533N009 X-132.95 A6.002 C358.386N010 X-133.05 A6.003 C358.239N011 G43.4 L0 // 關閉旋轉軸平滑N012 G43.4 L2 // 開啟旋轉軸平滑，第一旋轉軸、第二旋轉軸容許誤差值為Pr3052、Pr3053設定值，不設定刀球半徑(無R引數)N013 X-132.35 A6.001 C359.266N014 X-132.45 A6.001 C359.119N015 X-132.55 A6.001 C358.973N016 X-132.65 A6.001 C358.826N017 X-132.75 A6.002 C358.679N018 X-132.85 A6.002 C358.533N019 X-132.95 A6.002 C358.386N020 X-133.05 A6.003 C358.2393. 刀尖點控制擴充功能 – 38

机床产品/Machine Tool Products – 五轴综合手册N021 G49 // 關閉旋轉軸平滑N022 M30程式范例4N001 G0 X0. Y0. Z0. A6. C360.N002 G43.4 L2 E2 R3 // 開啟旋轉軸平滑，第一旋轉軸、第二旋轉軸容許誤差值為2deg，設定刀球半徑=3

(mm or inch)N003 X-132.35 A6.001 C359.266N004 X-132.45 A6.001 C359.119N005 X-132.55 A6.001 C358.973N006 X-132.65 A6.001 C358.826N007 X-132.75 A6.002 C358.679N008 X-132.85 A6.002 C358.533N009 X-132.95 A6.002 C358.386N010 X-133.05 A6.003 C358.239N012 G43.4 L2 // 開啟旋轉軸平滑，由於中途無關閉G43.4 L2(G49, G43.4 L0, RESET) 第一旋轉軸、第二旋轉軸容許誤差值保留為2deg，刀球半徑保留為3(mm or inch)

N013 X-132.35 A6.001 C359.266N014 X-132.45 A6.001 C359.119N015 X-132.55 A6.001 C358.973N016 X-132.65 A6.001 C358.826N017 X-132.75 A6.002 C358.679N018 X-132.85 A6.002 C358.533N019 X-132.95 A6.002 C358.386N020 X-133.05 A6.003 C358.239N021 G49 // 關閉旋轉軸平滑N022 M303.2 3.2 手动RTCP功能除了加工时能够使用G43.4指令来开启RTCP功能，在手动操作的时候(手轮、连续寸动、增量寸动)，控制器也可以透过PLC元件来开启或关闭RTCP功能。3.2.1 功能解说手动RTCP功能由R518、R519控制，相关功能解说如下：R518：R518是在手动操作线性轴时，用来选择座标系的寄存器，设定值与对应的座标系说明如下：1.当R518 = 0时，手动移动线性轴，会根据机械座标来移动2.当R518 = 1时，手动移动线性轴，会根据程序座标来移动3.当R518 = 2时，手动移动线性轴，会根据刀具座标来移动3. 刀尖點控制擴充功能 – 39

机床产品/Machine Tool Products – 五轴综合手册R519R519是专门给五轴机手动功能使用的寄存器，当使用在非五轴机上时，没有任何效果。在使用五轴手动功能时，若R519 = 1，则开启RTCP的功能；若R519 = 0，则关闭RTCP功能。当RTCP功能启动後，手动操作旋转轴时，刀尖点的程序座标固定不变，但刀具（或工作台）的姿态、方向会随着旋转轴转动而变动。示意图如图三十二所示： R519 = 0R519 = 1 图三十二刀具座标当旋转轴皆为0度时，刀具方向定义如下表所示，图三十三为参数3002等於3，且旋转轴皆为0度时的刀具座标示意图。参数3002123刀具方向+X方向+Y方向+Z方向刀具垂直方向1+Y方向+Z方向+X方向刀具垂直方向2+Z方向+X方向+Y方向3. 刀尖點控制擴充功能 – 40

机床产品/Machine Tool Products – 五轴综合手册 图三十三当旋转轴不是0度时，刀具方向指的是由刀尖指向刀座的方向，而非+Z轴的方向。刀具座标手动功能仅在主轴端有旋转轴时适用，像是主轴型或者混合型五轴机，工作台型五轴机因为刀具角度无法改变，所以刀具座标也不会有变动。当旋转轴皆为0度时，刀具座标和机械座标重叠，当旋转轴开始转动，刀具座标跟着旋转轴一起转动。如图三十四左方所示，当刀具沿X轴方向进行旋转，则旋转後对应的刀具座标系如图三十四右方所示。 图三十四3.2.2 注意事项1.R518仅与线性轴相关，移动旋转轴时，不论R518之值为何，动作皆相同。2.R519仅与旋转轴相关，移动线性轴时，不论R519之值为何，动作皆相同。3.使用手动RTCP功能前，要记得在系统Ladder档案中，加入R518以及R519两个R bit 的逻辑控制，才能开启此功能。4.要开启手动RTCP功能，除了R519等於1，还需确定R518所设定的座标系，并且将模式切换到MDI模式下达G43.4指令，然後按下cycle start，再切换到手轮模式进行移动。3. 刀尖點控制擴充功能 – 41

机床产品/Machine Tool Products – 五轴综合手册5.手动RTCP功能开启时，手动操作旋转轴只有机械座标以及旋转轴座标会变动，程序座标的XYZ值不会变。3.2.3 功能测试R518 主轴型 主轴端有旋转轴时，R518设定为2，因为刀具座标会变，而程序座标（工件座标）不会变，所以设定为1没有用处。将旋转轴任意转ㄧ角度，让刀具指向其他方向，此时刀具座标已随着旋转轴转动，所以移动直线轴时，会沿着新的XYZ方向移动，若动作没有变化，表示五轴功能没有启动。工作台型工作台端有旋转轴时，R518设定为1，因为程序座标（工件座标）会变，刀具座标不会变，所以设定为2没有用处。将工作台任意转ㄧ角度，让工件座标变换方向，此时移动直线轴，会沿着新工件座标的XYZ方向移动，若动作没有变化，表示五轴功能没有启动。混合型当两端都有旋转轴时，R518可设定为1或2，测试方式可参考前两节座标系设定范例说明：R518 = 0 : 切换至移动Ｘ轴，手轮转动，机台动作如图三十五。图三十五R518 = 1 : 切换至移动Y轴，手轮转动，机台动作如图三十六。3. 刀尖點控制擴充功能 – 42

机床产品/Machine Tool Products – 五轴综合手册图三十六R518 = 2：切换至移动Ｚ轴，手轮转动，机台动作如图三十七。图三十七R519将R519设为1，并执行G43.4，以开启RTCP。主轴型将主轴（或刀具）移动到适当位置，然後转动旋转轴，若有正确进行刀长补偿，此时刀尖点不会移动，但旋转轴已转动到其他角度；若未设定刀长，则主轴鼻端不会移动。转动过程中，程序座标的XYZ值不会变化，旋转轴座标会变化，机械座标则是都会变化。例如现在转动B轴，机械座标的XZ值会同时变化，但程序座标XZ不变，但B轴的机械座标以及程序座标都会变。3. 刀尖點控制擴充功能 – 43

机床产品/Machine Tool Products – 五轴综合手册工作台型将主轴（或刀具）移动到适当位置，然後转动旋转轴，若有正确进行刀长补偿，此时刀尖点与工作台的相对位置不会变动；若未设定刀长，则主轴鼻端与工作台的相对位置不会变动。转动过程中，程序座标的XYZ值不会变化，旋转轴座标会变化，机械座标则是都会变化。例如现在转动B轴，机械座标的XZ值会同时变化，但程序座标XZ不变，但B轴的机械座标以及程序座标都会变。混合型参考前两节的测试方式。3.3 3.3 G68.2斜平面加工教导功能斜平面教导功能在人机介面的「机台设定」内，进入後可看见斜平面教导功能的主画面，如图三十八所示： 图三十八各区块功能说明如下：1.2.3.4.教导模式选择：输入数值可切换教导模式数值设定区：依据不同的教导模式，设定教导所需要之数值状态显示区：显示目前的刀长补偿状态与座标系状态功能键说明：F1：G54座标教导输入：利用按键将目前「绝对座标」设定至所在栏位F2：教导完成：切换座标系状态至所教导之斜平面座标系，下达G69之前均有效F8：取消斜平面：座标系状态切回G69状态[注]1. 欲使用「G54座标教导输入」需先利用G43.4、G43或G44执行选刀，在刀长补偿状态为G49时无法使用。2. 座标系状态为G69时才可使用「G54座标教导输入」。3. 刀尖點控制擴充功能 – 44

机床产品/Machine Tool Products – 五轴综合手册3.4 3.4 各类教导模式解说3.4.1 三点教导设定斜平面上的三点座标，并定义出斜平面的XYZ方向。 图三十九设定资料：栏位P1简述教导输入可使用详细说明斜平面原点斜平面第二点斜平面第三点定义为斜平面的原点。P2可与原点之连线将定义为斜平面X轴的正方向。设定P1、P2後可得斜平面的原点与X轴，X轴将斜面划分为两区域，一区为Y+，另一区则为Y-。决定斜平面的Y+方向。P3可[注意]若输入之三点共线，则无法完成教导，座标系会维持在G69模式。3.4.2 刀具方向教导利用目前刀具的方向定义出斜平面的X、Y、Z方向。3. 刀尖點控制擴充功能 – 45

机床产品/Machine Tool Products – 五轴综合手册 图四十设定资料：栏位P1简述斜平面原点教导输入可使用详细说明定义为斜平面的原点。假设站在刀座方向，视线朝刀尖位置，右手方向即定义为X方向。刀具轴定义为Z方向，可得一直角座标系XYZ。XYZ座标系旋转I角後之座标系即为斜平面的X、Y、Z方向。I刀具旋转角度不可3.4.3 尤拉角教导设定尤拉角以定义出斜平面的X、Y、Z方向。 3. 刀尖點控制擴充功能 – 46

机床产品/Machine Tool Products – 五轴综合手册 图四十一设定资料：栏位P1I简述斜平面原点第一尤拉角教导输入可不可使用详细说明定义为斜平面原点。以Z轴为旋转轴的旋转角，XYZ座标系旋转後定义为X’Y’Z。以X’轴为旋转轴的旋转角，X’Y’Z座标系旋转後定义为X’Y’’Z’。以Z’轴为旋转轴的旋转角，X’Y’’Z’座标系旋转後定义为XcYcZc，即为斜平面的XYZ方向。J第二尤拉角不可K第三尤拉角不可[备注]尤拉角的定义请参阅尤拉角之定义解说3.4.4 双向量教导设定斜平面的X轴与Z轴方向以定义斜平面。 图四十二设定资料：3. 刀尖點控制擴充功能 – 47

机床产品/Machine Tool Products – 五轴综合手册栏位P1XcZc简述斜平面原点斜平面X轴斜平面Z轴教导输入可不可不可使用详细说明定义为斜平面的原点。斜平面X轴相对於G54座标系各轴的分量。斜平面Z轴相对於G54座标系各轴的分量。[注意]若出现以下状况，无法完成教导：1.输入之X轴与Z轴未正交2.输入之X轴或Z轴为零向量3. 刀尖點控制擴充功能 – 48

机床产品/Machine Tool Products – 五轴综合手册4 4. 斜平面加工本章结将介绍斜平加工使用与其操作规格、范例。Unable to render include or excerpt-include. Could not retrieve page.4.1 4.2 G53.1 斜平面加工刀具对正功能4.1.1 指令格式G68.2 X_ Y_ Z_ I_ J_ K_;G53.1 [P_];G68.2：开启斜平面座标系功能；G53.1：刀具对正功能；P：选择旋转轴移动的方向，0：系统优先选择第一旋转轴(Master轴)最短路径移动(默认值)、1：第一旋转轴往正向旋转、2：第一旋转轴往负向旋转在G68.2之後，正式加工之前，需下达G53.1或G53.6，让刀具对正斜平面座标系。4.1.2 说明斜平面座标系设定後，需下G53.1，刀具才会对正斜平面座标系，所以此G码是附属在G68.2之下，需同时存在。4.1.3 注意事项1.2.3.4.5.6.G68.2指定前不得下G53.1指令。需使用正刀长（G43下在G53.1之後）。执行G43後，程式座标将用以描述刀尖点位置；斜平面加工结束後，请下G49取消斜平面刀尖点控制。若没有输入P引数、则默认为 0：第一旋转轴(Master轴)最短路径移动(默认值)。若输入P0、P1、P2 以外引数，则跳警报COR-149 斜平面加工刀具对正P引数超出范围。当P引数设成0时，系统会先行寻找第一旋转轴(Master轴)最短路径移动，若目标角度及到达目标角度的路径落在行程范围(Pr3009~)外，则会自动选择另外一个角度。若两个目标角度及到达两个角度的路径都落在行程范围(Pr3009~)外，则跳警报COR-153 此刀具方向无解。7.当P引数设成1或2时，若目标角度及到达目标角度的路径落在行程范围(Pr3009~)外，则跳警报COR-153

此刀具方向无解。8.不同机构构型所对应的旋转轴定义请参考 1.3 旋转轴定义 与 1.4 参数说明。0(default)Spindle/Table/Mixed第一旋转轴(Master轴)最短路径1第一旋转轴(Master轴) 正转2第一旋转轴(Master轴) 负转G53.1指令格式解说如下：G68.2 X_ Y_ Z_ I_ J_ K_；G53.1；4. 斜平面加工 – 49