賴嘯,劉勇,郭晟
(宜賓職業技術學院,四川 宜賓 644003)
B類宏程序在FANUC系統數控銑削加工中的應用
賴嘯,劉勇,郭晟
(宜賓職業技術學院,四川 宜賓 644003)
本文基于FANUC 0I數控系統的B類宏程序,闡述了宏程序的基本概念和適合加工的工藝內容以及使用優勢,最后運用宏指令編制加工數控銑削零件的典型工序的模塊化程序,編制出平面和外輪廓的程序。
B類宏程序;數控銑削;模塊化程序
數控編程指令的常規功能是固定的,由系統廠家在生產時決定,操作人員只能按照數控指令的規定用法進行編程。但在加工一些非圓曲線零件或者復雜空間曲面零件時,這些常規指令往往滿足不了用戶的需求,因此后續開發了用戶宏程序平臺,用戶可以對數控系統進行一定的功能擴展,其開發出來的程序就是宏程序。宏程序是數控系統中一種具有數學運算和邏輯判斷能力的數控程序,是一種參數化編程。在數控加工中的宏程序一般分為A類宏程序和B類宏程序。A類宏程序是以G65 Hxx P xx Q xx R xx的格式輸入的;而B類宏程序則是以直接的數學、邏輯運算公式和功能語句輸入的,和C語言有相同之處,在0i系統中應用廣泛。考慮到實用性,本文主要討論B類宏程序在FANUC 0i系統數控銑削加工中的應用。
2.1 加工工藝的優化
加工工藝的優化在數控加工中主要體現在數控程序的優化,要求操作者方便、準確和快速地調整數控機床的加工參數,比如刀具尺寸、刀具補償值、層降、步距、計算精度等。宏程序由于是參數化編程,在這方面比一般的常規指令手工編程更能體現其優勢。使用B類宏程序編程時,操作者不需要改動程序本身,只需對各項加工參數所對應的自變量賦值做出一定調整,增加數學運算和循環功能語句,就能達到優化效果。
2.2 復雜輪廓曲面的加工
常見的零件形狀包括以下幾種類型:凸臺、凹槽、圓孔、平面、斜面、空間曲面等。幾何要素基本是點、直線、圓弧、以及各種非圓曲線(橢圓、雙曲線、拋物線)等,這些直線和曲線都可以用一定的數學方程來表達,滿足宏程序的應用范圍。然而非圓曲線最特殊,由于其曲率半徑在不斷變化,編程時不能用基本指令編,也不能按常規方法計算坐標點,只能使用宏程序的數學運算和邏輯決策功能進行編程。所以,數控宏程序尤其是B類宏程序有廣泛的應用空間,特別在復雜曲面上可以發揮較強的作用。
2.3 特殊螺紋的加工
運用宏程序切削變縲距螺紋,在循環中只需要每轉動一圈,對螺距進行遞增或遞減一定量,就可以實現加工過程中螺距的變化。
在數控銑床和數控加工中心參數化編程時,采用恰當的方法可以將宏程序直接作為主程序來編,也可以作為子程序。數控銑床模型的程序建立,不僅解決了一般加工中程序不可循環使用的難處,還使得實際加工更加靈活、方便和髙效;下面采用單一工序宏程序進行模塊化編程。
3.1 使用宏指令銑削平面
零件平面的加工程序是以對稱中心為工件坐標系原點,以右下方偏離約1.2-1.5倍的刀具半徑距離作為切削進刀點,刀具朝X軸負方向移動、抬刀。刀具空行程到X軸下刀的距離,進行加工,如此循環加工直到切削完成。程序如表1所示。

表1 宏指令銑削平面程序
3.2 使用宏指令銑削外輪廓
零件外輪廓的加工過程是以工件對稱中心為編程原點,以右下方偏離約1.2 — 1.5倍的距離作為切削起點,Z軸下刀一定的距離,進行第一次加工,刀具X軸向負方向移動,Y軸向正方向移動,X 軸再向正方向移動,Y軸再向負方向移動,Z軸步進一定距離,繼續XY軸循環;如此進行循環加工直到任務完成。程序如表2所示。

表2 宏指令銑削外輪廓程序
使用宏程序編制加工平面、斜面、輪廓、孔系、球面加工等零件的模塊化程序,可以有效發揮出宏程序的通用性強、易于修改參數及程序可循環性強等多種優勢,能夠更方便靈活的加工零件。
TP311.1
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1671-1602(2016)24-0016-01