張玲,張磊
(武漢軟件工程職業(yè)學(xué)院 機(jī)械工程學(xué)院,武漢 430205)
對于一個(gè)零件圖上的若干相同圖形,可以看作是一個(gè)圖形的平移。對此類零件進(jìn)行加工程序編制,往往采用調(diào)用子程序的方法進(jìn)行簡化編程,將其中一個(gè)圖形輪廓視作基本輪廓,對基本輪廓進(jìn)行編程,并作為子程序在主程序中分次調(diào)用或多次連續(xù)調(diào)用,可以大幅度減少編程任務(wù)量。本文僅以一個(gè)零件為例(選擇φ6 鍵槽銑刀,刀具長度補(bǔ)償H01,半徑補(bǔ)償D01),介紹4 種應(yīng)用子程序的方法。
作為子程序的基本輪廓程序采用增量值方式編制,在調(diào)用時(shí),刀具依次以絕對值指令方式運(yùn)行到各個(gè)平移圖形原點(diǎn)(或編程起點(diǎn)),分別調(diào)用子程序。
圖1 中,選擇中間矩形為基本圖形,并將編程原點(diǎn)定位在矩形中心位置,編制適用于FANUC 數(shù)控系統(tǒng)的程序如下:
圖1 平移圖形類零件
主程序
本例中還可以將主程序中的抬刀、下刀程序段置于子程序中,但要注意G90 與G91 轉(zhuǎn)換過程中實(shí)際坐標(biāo)值的變化。如去掉主程序中所有抬刀、下刀程序段G01 Z-1.0 F50 和Z5.0,子程序可以有兩種變化:
在一個(gè)坐標(biāo)系下分次調(diào)用子程序,各圖形的加工起點(diǎn)位置由主程序在每次調(diào)用子程序前用絕對坐標(biāo)指令指出,與零件上平移圖形的排列方式無關(guān)。
主程序
此種方法適用于平移圖形為均勻排列的零件程序編制。在主程序段中將刀具定位至第一個(gè)圖形(最邊上的)的原點(diǎn)位置,在子程序段中指出刀具每次移動(dòng)的相對距離。
連續(xù)多次調(diào)用子程序進(jìn)行平移圖形輪廓的加工需注意以下幾點(diǎn):1)下刀和抬刀的程序段放置于子程序中;2)子程序中輪廓加工和移動(dòng)間距的程序段必須用增量值編程;3)下刀和抬刀的程序段可以用絕對值編程,編程時(shí)則要注意G90 和G91 的轉(zhuǎn)換。為避免出錯(cuò),建議子程序最好全部采用增量值編制。
用G92 指令變更工件坐標(biāo)系,子程序采用絕對值編程,調(diào)用后在新的坐標(biāo)系中運(yùn)行。
主程序
G92 指令通過設(shè)定刀具起點(diǎn)相對于工件原點(diǎn)的相對位置來建立工件坐標(biāo)系,在使用之前必須保證刀具處于正確的位置。如上述主程序中:
使用G92 指令偏移坐標(biāo)系時(shí),當(dāng)前工件坐標(biāo)系被偏移,故在使用完成后,要及時(shí)還原坐標(biāo)系,如主程序O1103 中的N40 程序段。
將零件上多個(gè)平移圖形視為多個(gè)工件分別設(shè)工件坐標(biāo)系。本例中工件原點(diǎn)即中間矩形中心設(shè)為G54 原點(diǎn),左側(cè)矩形中心設(shè)為G55 原點(diǎn),右側(cè)矩形中心設(shè)為G56 原點(diǎn)。
主程序
各平移圖形都是在新坐標(biāo)系中進(jìn)行加工,對基本圖形的編程既可用增量值方式也可用絕對值方式,本例中的子程序O3000 即為第三種編程方法的子程序。此方法編制的主程序,最多可以設(shè)定G54~G59 六個(gè)坐標(biāo)系,即對平移圖形的數(shù)量有一定的限制。
對比上述4 種方法可知:1)對于多個(gè)平移圖形均勻分布的零件,連續(xù)多次調(diào)用子程序的編程方法主程序簡單,程序段少;2)對于平移圖形超過6 個(gè)又不均布的零件,只能用在一個(gè)坐標(biāo)系下分次調(diào)用子程序或G92 變更坐標(biāo)系的編程方法,前者的子程序必須用增量值方式編制,后者可以用絕對值編制,但要注意坐標(biāo)系的變換;3)不超過6 個(gè)平移圖形的零件,無論圖形是否均布,可以優(yōu)先考慮多坐標(biāo)系編程。這種方法的子程序可以用絕對值編程,主程序也較為簡單、容易掌握,只是要注意在加工前需要對各坐標(biāo)系進(jìn)行偏置量的設(shè)定。4)對于更為復(fù)雜的具有平移圖形輪廓的零件,可綜合應(yīng)用幾種方法來編制加工程序。
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