基于模態(tài)調(diào)用G66/G67的螺旋銑孔模塊

■河北漢光重工有限責(zé)任公司（邯鄲 056028）王勝鋒

在數(shù)控銑削加工過(guò)程中，圓孔是常見(jiàn)的加工要素，但是對(duì)一些較難加工材料（如：不銹鋼等）來(lái)說(shuō)，用普通刀具加工，刀具磨損非常快并且極易打刀。在實(shí)際工作中，我們發(fā)現(xiàn)采用螺旋銑削方法并配以合理的切削要素可以大大降低刀具的磨損。由于所加工孔的大小和位置存在不確定性，如果每次都分別編程，既費(fèi)時(shí)又易出錯(cuò)。因此，筆者利用模態(tài)宏調(diào)用指令G66/G67結(jié)合參數(shù)編程技術(shù)編寫(xiě)了一個(gè)螺旋銑孔模塊，現(xiàn)介紹給大家，希望對(duì)大家有所幫助。

1.G66/G67指令介紹

指令格式：

地址P后p為子程序號(hào)碼，自變量地址與賦值在本刊2013年第20期《宏指令G65在數(shù)控銑削中的應(yīng)用》一文中有詳細(xì)說(shuō)明。應(yīng)注意G66和G67必須成對(duì)使用，且可以嵌套4級(jí)。

2.刀具軌跡及變量設(shè)定

如圖1所示，其中細(xì)虛線表示刀具軌跡，既刀具快速定位到孔中心的M點(diǎn)，移動(dòng)到E點(diǎn)，進(jìn)給到孔頂部A點(diǎn)，螺旋銑削至孔底。各參數(shù)含義與變量的關(guān)系見(jiàn)附表。

參數(shù)含義與變量表

3.模塊功能

圖1 刀具軌跡示意圖

本模塊可以實(shí)現(xiàn)孔的粗加工、精加工以及粗精混合加工，當(dāng)孔的尺寸精度要求較高時(shí)，如鏜孔前的銑孔加工，可以在刀補(bǔ)上留量，并且將粗精銑開(kāi)關(guān)J置為0或缺省。此時(shí)，模塊將自動(dòng)按照所給定的刀補(bǔ)量進(jìn)行加工。如果僅需要精加工，可以在粗加工的基礎(chǔ)上修改刀補(bǔ)量。如果需要粗銑完后立即進(jìn)行精加工，則需設(shè)定粗、精兩個(gè)刀補(bǔ)，并且將粗精銑開(kāi)關(guān)J置為1。這樣，模塊會(huì)在粗加工完成后直接進(jìn)行精加工。

銑孔一般有兩種方式，一是輪廓銑，二是體積銑（也稱挖槽）。當(dāng)輪廓銑時(shí)，刀具直徑可自由選擇。當(dāng)體積銑時(shí)，刀具直徑一般要大于孔半徑，以避免中心留有殘余材料。

4.模塊本體

5.模塊調(diào)用示例

銑削加工如圖2所示4個(gè)圓孔。設(shè)工件原點(diǎn)在零件左下角，Z軸零點(diǎn)在零件上表面。用20 mm平底立銑刀，由于孔的尺寸精度較高，需采用粗、精混合加工，粗加工刀補(bǔ)號(hào)為D21，精加工刀補(bǔ)號(hào)為D20，螺距為2mm，安全高度為3mm。其加工程序如下：

圖2 示例零件圖

以上程序用CIMCO軟件模擬演示如圖3所示。由于軟件的限制模塊中“#8=#[13000+#7]”改成了“#8=#7”，因此程序中的兩個(gè)刀補(bǔ)參數(shù)值也相應(yīng)進(jìn)行了修改以獲得較好的視覺(jué)效果。

圖3 示例程序模擬刀具路徑

6.結(jié)語(yǔ)

以上介紹了圓孔銑削模塊以及G66/G67模態(tài)調(diào)用指令的用法，本模塊在數(shù)控加工中的應(yīng)用可以大大簡(jiǎn)化加工程序的編寫(xiě)，并且方便程序校核，消除質(zhì)量隱患。當(dāng)然，切削用量的合理選擇也是達(dá)到理想效果的前提，還需要在實(shí)際工作中結(jié)合所加工材質(zhì)的不同來(lái)摸索確定。本模塊也存在一些不足，由于本模塊的精加工是一刀完成，在深孔加工時(shí)由于受刀具刃長(zhǎng)以及留量大小的影響，采用這種一刀精加工的方式顯然不合適。如果需要，大家可以在此基礎(chǔ)上將精加工部分分層。如此，可以提高模塊的適用性。

[1]孫德茂.數(shù)控機(jī)床銑削加工直接編程技術(shù)[M].北京：機(jī)械工業(yè)出版社，2004.

[2]馮志剛.數(shù)控宏程序編程方法、技巧與實(shí)例[M].北京：機(jī)械工業(yè)出版社，2007.