在數控編程與操作的教學中,大部分學生在學過螺紋循環G92指令后,基本能夠編寫出下面的程序1(以下所有編程均參見圖1,為簡略起見,所有程序均只寫出螺紋加工和程序結束部分的程序段)。
程序1
……(省略部分程序段)
N01 G00 X30 Z4
N02 G92 X29 Z-21 F2
N03X28.4
N04X28
N05X27.6
N06X27.4
N07 G00 X100 Z100
N08 M05
N09 M30
如上所示:程序1的程序是教科書所講的,雖然結構簡潔,但只能滿足螺紋成形,而實踐證明用該程序車出來的螺紋尺寸精度幾乎不可能合乎要求。因此,在程序1的基礎上,筆者向學生提出了要程序1中增加螺紋加工中的停車測量,這就需要對程序1的程序進行修改。按照學生的思路,筆者引導學生對程序1進行了如下改動:
程序2
……
N01 G00 X30 Z4
N02 G92 X29 Z-21 F2
N03X28.4
N04X28
N05X27.6
N06X27.4
N07 G00 X80 (因為下一句要執行M00,程序暫停執行,以便操作者進行測量檢驗工作,因此刀架要退得遠一點)
N08 M00 (為程序暫停執行,刀停在X80 Z4位置,以便檢測,按下運行鍵后程序繼續運行)
N09 G00 X30 Z4 (螺紋循環起刀點位置與N01相同,以防亂牙)
N10 M03 S500 (因為N08執行了M00,主軸已停止旋轉,因此需要在此添加主軸轉動命令,并要注意轉速與前面的車螺紋轉速要一致,否則會亂牙)
N11 G92 X27.4 Z-21 F2
N12 G00 X80 (因為上一句N11 G92循環以后,螺紋刀停在X30 Z4位置,不好檢測螺紋,所以此句再讓刀走到X80 Z4位置進行檢測)
N13 M00
N14 G00 X100 Z100
N15 M05
N16 M30
程序2只是在程序1的基礎上增加了方便停車檢驗的程序段,除此以外走刀路線與程序1相同,但此程序顯得不夠完善和簡潔。筆者與學生對此一起進行了分析,在程序2基礎上又進行了如下修改:
程序3
……
N01 G00 X80 Z4 (因為將刀架定位在此,一方面是方便停車時的檢驗有足夠空間,同時也可以省略程序2中的N07和N09兩個程序段,不好的是循環時的空刀路線會變長)
N02 G92 X29 Z-21 F2
N03X28.4
N04X28
N05X27.6
N06X27.4
N07 G00 M00(程序暫停執行,進行檢測)
N08 M03 S500
N09 G92 X27.4 Z-21 F2
N10 G00 M00(程序暫停執行,進行檢測)
N11 G00 X100 Z100
N12 M05
N13 M30
程序3編程是在程序2編程的基礎上將螺紋循環起刀點的位置改成X80 Z4,簡化了編程,但該程序沒有考慮實際加工的效果,如有的學生因對刀不準確,造成在停車檢驗時工件就已經做小,在車削中仍不能保證首個工件不報廢,因此程序4將螺紋循環最后一刀X尺寸改成27.5,同時結合實踐,對程序也做了進一步的優化,將兩次程序暫停進行檢測改為一次程序暫停,從而使程序顯得更為簡潔,操作時更流暢,加工效率更高。
程序4
……
N01 G00 X80 Z4
N02 G92 X29 Z-21 F2
N03X28.4
N04X28
N05X27.6
N06X27.5(循環最后一句留0.1mm余量,以防檢測前螺紋就已報廢)
N07 G00 M03 S500 (此句將程序3中的N07略掉M00與N08合并為一句)
N08 G92 X27.5 Z-21 F2 (此句與N06句相同,相當于光一刀)
N09 G00 M00(程序暫停執行,進行檢測)
N10 G00 X100 Z100
N11 M05
N12 M30
以上是筆者關于G92螺紋切削循環指令在螺紋加工時編程創新的一些體會,所有程序都在數控車實訓教學中經過檢驗。根據學生的實際能力水平引導學生按照他們的思路進行編程,總有一些意想不到的收獲。這不僅使學生易于接受,而且也激發了學生對數控車操作與編程的興趣,更重要的是鍛煉了學生在實際生產過程中根據工件的加工特點與要求正確靈活地運用這些切削循環指令的能力。
(作者單位:江蘇省通州中等專業學校)