劉增華+古英

摘 要 以FANUC 0i系統(tǒng)為基礎(chǔ)，舉例敘述宏程序在數(shù)控編程中的巧用，希望能幫助數(shù)控操作者或數(shù)控程序員提高其宏程序的編制能力或效率。

關(guān)鍵詞 宏程序；數(shù)控編程；賦值；半徑補(bǔ)償

中圖分類號：TP273+.5 文獻(xiàn)標(biāo)識碼：B

文章編號：1671-489X（2015）20-0042-03

1 引言

在數(shù)控編程中，宏程序編程靈活、高效、快捷，是加工編程的重要補(bǔ)充。CAD/CAM軟件能完成的任務(wù)，宏程序基本也能完成。應(yīng)用時可以使用變量進(jìn)行算術(shù)運(yùn)算、邏輯運(yùn)算和函數(shù)的混合運(yùn)算，把零件信息、加工參數(shù)乃至循環(huán)語句、分支語句和子程序等輸入到相應(yīng)模塊的調(diào)用語句中，編制各種復(fù)雜的零件加工程序，使編程人員從繁瑣的、大量重復(fù)性編程工作中解脫出來，達(dá)到一勞永逸的效果。

2 宏程序在實際生產(chǎn)中的應(yīng)用

在工藝分析時，首先要明確被加工零件的材料、結(jié)構(gòu)特點(diǎn)、尺寸參數(shù)、主要加工表面及加工精度和表面粗糙度，根據(jù)這些信息確定加工方法和加工方式，然后擬定零件加工的工藝步驟即工藝路線，最后確定走刀路線及對刀點(diǎn)、起刀點(diǎn)的位置并設(shè)計切入、切出方式。對于手工編程者來說，如果能夠恰當(dāng)?shù)厥褂煤瓿绦?，會給編程帶來很大的方便。下面用三個非常簡單的例子來說明。

鍵槽與外形銑削 圖1是在板料中間加工一個鍵槽和外形，這里為了說明程序，假設(shè)用直徑5 mm的立銑刀直接加工鍵槽；用直徑10 mm的立銑刀加工外輪廓，調(diào)用刀具半徑補(bǔ)償D01=5。為編程方便，設(shè)工件坐標(biāo)系原點(diǎn)定在工件上表面中心，則程序編制如表1所示。

平面銑削中的環(huán)切法 如圖2、圖3所示，用φ10銑刀銑平面100×100，用環(huán)切矩形法和環(huán)切環(huán)形法加工，宏程序編程如表2所示。

兩用凸輪槽的加工 圖4所示凸輪零件按單件生產(chǎn)安排其數(shù)銑工藝，編寫橢圓面及中間環(huán)形槽的數(shù)控銑削程序。毛坯尺寸120±0.027×135±0.023×28；零件材料為45鋼，表面粗糙度為Ra3.2。

1）工藝分析。零件為橢圓形外輪廓，表面有圓弧與圓弧光滑連接不規(guī)則的環(huán)形槽，中間為一個通孔；此零件的各尺寸、形狀位置、表面粗糙度值及精度要求都較高，粗加工后需進(jìn)行精加工。

由于毛坯為規(guī)則的長方體零件，因此可以選擇機(jī)用虎鉗作為零件加工定位夾具。用虎鉗裝夾工件時，零件頂面應(yīng)高出鉗口22 mm左右，并校正固定鉗口的平行度以及工件上表面的平行度，確保精度要求。

先進(jìn)行正面及橢圓輪廓的加工，再進(jìn)行孔加工及環(huán)形槽加工；正面加工好后，將工件反轉(zhuǎn)安裝，再對反面表面和孔口倒角加工。下面只對橢圓輪廓、環(huán)形槽精加工進(jìn)行工藝分析。

選擇φ20三齒的高速鋼立銑刀作為橢圓輪廓最終尺寸的精加工刀具，選擇φ8三齒的高速鋼立銑刀完成環(huán)形槽內(nèi)外側(cè)輪廓精加工。

橢圓輪廓加工，采用順銑的方式銑削，建立刀具半徑補(bǔ)償時，通過輪廓的延長線切入、切出；環(huán)形槽的加工，在點(diǎn)（0，40）處垂直進(jìn)刀到切削深度，由刀具半徑補(bǔ)償分別對內(nèi)外側(cè)輪廓精加工。

考慮零件尺寸精度要求較高，半精加工后要仔細(xì)檢測尺寸、如精加工后尺寸還不符合，余量不大，這時可再空走一刀；余量較大，則再通過改變刀具半徑值后走一刀，直到輪廓尺寸符合圖樣要求。

2）程序編制。為坐標(biāo)計算方便，零件的工件坐標(biāo)系零點(diǎn)設(shè)在工件中心上表面處。用宏變量對橢圓長軸值、橢圓短軸值、下刀深度等數(shù)據(jù)進(jìn)行賦值，以提高程序的通用性。橢圓輪廓及環(huán)形槽精加工程序見表3和表4。

3 結(jié)束語

宏程序的最大特點(diǎn)就是將有規(guī)律的形狀或尺寸用最短的程序段表示出來，具有易讀性和易修改性，熟練地掌握宏程序，才能使一個程序更加合理完善。在實際工作中，宏程序有著廣泛的應(yīng)用空間，能夠方便數(shù)控機(jī)床操作者編程，鍛煉其編程能力，而且能更深入地理解自動編程。宏程序?qū)儆谑止ぞ幊?，而手工編程是自動編程的基礎(chǔ)，因此，在任何情況下手工編程都是必須掌握的。

在批量生產(chǎn)時應(yīng)首選用宏程序編程，以提高生產(chǎn)效率，不要一味地依賴CAD/CAM軟件。隨著數(shù)控系統(tǒng)的發(fā)展，二次開發(fā)功能將不斷得到加強(qiáng)和完善，宏程序功能也定會得到加強(qiáng)。

參考文獻(xiàn)

[1]北京發(fā)那克機(jī)電有限公司.BEIJING-FANUC 0i操作編程說明書[M].北京：2000.endprint