五軸加工中心的RTCP功能怎麼理解，五軸怎麼調試？

01-23

十數年前，一汽為模具加工招標五軸機床，據說當時去了不少國際大牌廠商，招標現場有外商提出他們的產品好，有RTCP功能，在坐的國內廠商和業內專家一時語塞，幾乎無人知曉RTCP為何方神聖，最後還是國內最早從事數控研究的某高校知名教授現場指點迷津，才為國內業界挽回局面。但一直到十幾年之後的「十一五」數控重大專項出台前後，RTCP概念才開始得到國內數控業界和學界的廣泛關注。差不多兩年，一業內企業在媒體上高調宣稱其具有自主知識產權的高端數控系統具有RTCP和極高段數的前瞻功能，問及RTCP和前瞻的精髓是什麼時，也就噤聲不語了，不知是不願說，還是沒法說。

今年年底「十一五」數控重大專項的高端數控系統的五家中標企業：華中、廣數、高精（藍天）、航天、光洋都將進行項目驗收，屆時RTCP將不可避免地稱為驗收的焦點之一，八仙過海，各顯神通，驗收原則上不會不過，但實效如何，國產的RTCP能否穩健走向市場，並為用戶創造價值，大家仍需拭目以待。

個人對RTCP的理解

一台數控機床有五個聯動軸並不能就此簡單地稱之為五軸機床，同樣，一套數控系統能控五個軸，也不能就此聲稱為五軸數控系統，判斷一台數控機床是不是五軸機床，一套數控系統是不是真正的五軸系統，首先必須看其是否具備RTCP功能，Fidia的RTCP是「Rotational Tool Center Point」的縮寫，字面意思是「旋轉刀具中心」，業內往往會稍加轉義為「圍繞刀具中心轉」，也有一些人直譯為「旋轉刀具中心編程」，其實這只是RTCP的結果。PA的RTCP則是「Real-time Tool Center Point rotation」前幾個單詞的縮寫。海德漢則將類似的所謂升級技術稱為TCPM，即「Tool Centre Point Management」的縮寫，刀具中心點管理。還有的廠家則稱類似技術為TCPC，即「Tool Center Point Control」的縮寫，刀具中心點控制。

從Fidia的RTCP的字面含義看，假設以手動方式定點執行RTCP功能，刀具中心點和刀具與工件表面的實際接觸點將維持不變，此時刀具中心點落在刀具與工件表面實際接觸點處的法線上，而刀柄將圍繞刀具中心點旋轉，對於球頭刀而言，刀具中心點就是數控代碼的目標軌跡點。為了達到讓刀柄在執行RTCP功能時能夠單純地圍繞目標軌跡點（即刀具中心點）旋轉的目的，就必須實時補償由於刀柄轉動所造成的刀具中心點各直線坐標的偏移，這樣才能夠在保持刀具中心點以及刀具和工件表面實際實際接觸點不變的情況，改變刀柄與刀具和工件表面實際接觸點處的法線之間的夾角，起到發揮球頭刀的最佳切削效率，並有效避讓干涉等作用。因而RTCP似乎更多的是站在刀具中心點（即數控代碼的目標軌跡點）上，處理旋轉坐標的變化。

不具備RTCP的五軸機床和數控系統必須依靠CAM編程和後處理，事先規劃好刀路，同樣一個零件，機床換了，或者刀具換了，就必須重新進行CAM編程和後處理，因而只能被稱作假五軸，國內很多五軸數控機床和系統都屬於這類假五軸。當然了，人家硬撐著把自己稱作是五軸聯動也無可厚非，但此（假）五軸並非彼（真）五軸！載自於http://www.oscax.com/show_38.htm

這個簡單，直白一點：刀尖點跟隨。現在的高級系統都支持。如西門子，海德漢等等，只是表達的代碼不同

眾所周知的幾點，

五軸機床的G代碼需要相應的CAM軟體生成。

生成刀路的必要條件包括，工件的對刀位置，兩個旋轉軸迴轉中心的位置。

非RTCP的情況下，控制點在主軸下端面，每次裝夾新工件都必須用CAM重新生成新的刀路，RTCP的情況下，控制點在刀尖，無須反覆生成刀路。

下面簡單解釋下其原理，

假設在機床坐標系下，已知兩個旋轉軸的結構參數，已知對刀坐標。

非RTCP情況下CAM通過結構參數，對刀坐標，毛坯模型，刀具等一系列參數計算出刀路。

RTCP的情況下，CAM將對刀點（需要刀具半徑）和工件放在一個相對坐標系下，其刀路也是固定的（比如我鞋帶鬆了，只需要彎下腰來就能完成，在家裡系和不在家系動作幾乎一樣的），RTCP五軸機床中，數控系統通過結構參數，刀路，刀具長度，對刀點，自動調整姿態完成加工。因此，配置時需要將旋轉軸結構參數和刀具長度輸入到數控系統中。因此五軸機床結構參數標定是保證RTCP精度的第一要務。

五軸機床通常分雙擺頭，雙轉檯和混合型，採用百分表，對刀儀，用對稱性原理的方法可完成標定，具體可查相關資料。

除了旋轉軸結構參數，影響加工質量還有一系列因素，如採用專用夾具，儘可能對心裝夾（距離旋轉軸投影平面交點，即旋轉中心點越近，誤差越小），採用合適的刀具，刀具太短容易干涉，刀具太長剛性不足。做好以上只能保證五軸機床的靜態誤差。

空間動態誤差又是另外一碼事，和空間輪廓誤差有關，包括旋轉軸和直線軸伺服參數的空間匹配度，其他各種參數等。目前只知道很多採用，S試件的方法進行試切，研究有限，只能奉獻這麼多了

調試前了解下廠商的測試方案，調試要針對你對設備的需求做下測試方案，對比下同類型的設備資料。

調試要檢棒啊沒檢棒找精度好的刀也行不同系統補償方式不同建議你和廠家聯繫

不佞覺得，要解決聯動，首先需要思考龍門同步的問題，解決了龍門同步，也許會對五軸聯動有所啟發。而且不具備RTCP的五軸機床和數控系統必須依靠CAM編程和後處理，事先規劃好刀路，而且不能進行各個軸的實時位置補償。

調試的話大概需要用到球杆儀吧