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ノーズR補正 計算アプリ

旋盤のノーズR補正(刃先R補正)を、ノーズRと角度を入れるだけで自動計算します。 面取り・テーパー・コーナーR(隅R)に対応。登録もインストールも要らず、無料です。

LATHE-NCCAM
加工

補正量 — ノーズRと角度から、補正量を出す

いちばん基本の計算です。仮想刃先でプログラムすると、角度θの面は線ごと平行移動します。 その量がこれです。

ΔZ
−R×(1−sinθ)
ΔX(直径)
−2R×(1−cosθ)
この補正を工程まるごとやってくれるのが LATHE-NC です。 図面から加工順とGコードを作り、削る前に3Dで確かめられます(動画は実際の画面)。
LATHE-NC を開く

このツールの計算方法

仮想刃先(刃先方向3)でプログラムする場合、輪郭の各面(Z軸からの角度θ)に対して、仮想刃先で描く線は図面上の線を次の量だけ平行移動した線になります。

ΔZ = −R × (1 − sinθ) ΔX(半径) = −R × (1 − cosθ)

プログラムに入れるコーナー座標は、隣り合う2つの面の「移動後の線」の交点です。よく使う結果としては、円筒→45°面取りのコーナーでは Z方向に R×(1−tan22.5°) ≒ 0.586R(R0.8なら0.469)ずらした点になります。現場でよく見る「0.47」の正体はこれです。

コーナーR(隅R)が付いているとき

図面の角が尖っておらず、R が入っている場合は交点では求まりません。円弧そのものを削るので、円弧の半径と中心も補正が要ります。規則はこれだけです。

凸コーナー: 半径 = コーナーR + ノーズR
凹コーナー: 半径 = コーナーR − ノーズR
中心: Z・X(半径)とも −ノーズR だけ移動

接点は、移動した円弧と移動した直線が接する点になります。凹コーナーでコーナーR ≦ ノーズR だと、その R は刃先が入らず削れません(このツールは警告を出します)。

たとえば Ø100・端面Z0・45°面取りC10・両端コーナーR5 の形をノーズR0.8で削るなら、コーナーRは R5 → R5.8、接点は X74.258/Z0 → X82.460/Z−1.699 → X96.602/Z−8.770 → X100/Z−12.871 になります。

上の式が何をしているか。赤い十字が仮想刃先で、図面の輪郭をなぞって動きます。
実際に削っているのは黄色いチップの刃先の円弧のほうで、両者は別の場所にいる——そのズレを埋めるのがこの計算です。

詳しい理屈は解説記事 ノーズR補正とは? をどうぞ。

よくある質問

ノーズR補正はなぜ必要なのですか?

プログラムが動かしているのは、実際には存在しない「仮想刃先」という一点だからです。実際に削っているのはチップの丸み(ノーズR)の円弧なので、円筒部と端面ではズレませんが、テーパー・面取り・R部だけ削り残しや削りすぎが出ます。その差を座標で埋めるのがノーズR補正です。

G41とG42はどちらを使えばいいですか?

進行方向を向いたときに工具が輪郭の左側にあればG41、右側にあればG42です。後方刃物台の一般的な外径の右→左削りではG42、内径ではG41になることが多いですが、刃物台が前か後ろかで左右が反転するので機械で確認してください。

刃先方向(仮想刃先番号)の3とは何ですか?

チップのどの角を仮想刃先とみなすかを表す0〜9の番号です。後方刃物台の外径バイトでは3、内径バイトでは2が標準ですが、刃物台の向きと工具の勝手で変わります。このアプリは刃先方向3(外径)を前提に計算しています。

現場でよく聞く「0.47」という数字は何ですか?

円筒から45°面取りへ入るコーナーで、仮想刃先をZ方向にずらす量です。R×(1−tan22.5°)≒0.586Rで、ノーズR0.8なら0.469、つまり約0.47になります。45°以外の角度ではこの値は使えないので、このアプリで角度を入れて計算してください。

コーナーR(隅R)がノーズRより小さいとどうなりますか?

凹コーナーでは、コーナーR ≦ ノーズR のとき刃先がその隅に入らず削れません。補正後の円弧半径が「コーナーR − ノーズR」でマイナスになるためです。このアプリはその組み合わせを入れると警告を出します。

G41/G42を使わずに座標で逃げてもいいですか?

問題ありません。むしろ制御機の補正が効かない場面や、補正の入り・抜けで傷が出る場面では、あらかじめ補正済みの座標でプログラムするほうが確実です。このアプリはその補正済み座標(X・Z)と補正後の円弧半径をそのまま出します。

オフラインでも使えますか?ホーム画面に置けますか?

はい。一度開けばスマートフォンのホーム画面に追加でき、そのあとは電波が届かない工場の中でもアプリとして起動して計算できます。登録もインストール(ストア)も不要で、無料です。

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