李建生

（洛陽(yáng)職業(yè)技術(shù)學(xué)院，河南 洛陽(yáng) 471000）

基于三維內(nèi)輪廓的宏程序編制

李建生

（洛陽(yáng)職業(yè)技術(shù)學(xué)院，河南 洛陽(yáng) 471000）

數(shù)控銑削加工中，三維內(nèi)輪廓的編程具有一定的難度，常借助于CAD/CAM軟件來(lái)實(shí)現(xiàn)。本文從手工編程的另一種方法—變量編程，即宏程序，來(lái)詳細(xì)介紹了一例三維內(nèi)輪廓的程序編制過程。

變量；三維內(nèi)輪廓；CAD/CAM

內(nèi)輪廓加工是數(shù)控銑削中最常見的，加工時(shí)由于受到刀具直徑、退刀路線、排屑和散熱等因素的影響，內(nèi)輪廓的加工相對(duì)于外輪廓較難。如果遇到三維曲面，編程就更加復(fù)雜。如圖1，我們常用CAD/CAM軟件進(jìn)行自動(dòng)編程，但是自動(dòng)編程也有許多缺點(diǎn)，如軟件學(xué)習(xí)較難不容易掌握、生成的程序較大，嚴(yán)重占用機(jī)床內(nèi)存等?，F(xiàn)在的數(shù)控系統(tǒng)都會(huì)給用戶提供另外一種編程方法，即變量編程，也就是宏程序。我們可以定義各種變量，并且給其賦值，變量之間可以進(jìn)行運(yùn)算，程序運(yùn)行可以跳轉(zhuǎn)。利用宏程序編制的程序非常簡(jiǎn)潔，邏輯嚴(yán)密，易于修改。下面通過實(shí)例來(lái)闡述宏程序的賦值和編程方法。如圖2.

圖1 立體仿真圖

圖2 加工示意圖

1 工藝分析

如圖2所示，加工部位為正五邊形周邊內(nèi)斜面加工，頂點(diǎn)圓角上下等半徑過渡，先用φ10 mm鍵槽銑刀加工出φ66 mm直孔，深度10 mm，用宏程序編程，加工示意圖如圖3，各參數(shù)賦值見表1。孔加工好后，用φ12 mm立銑刀加工內(nèi)斜面，各參數(shù)賦值見表2.

圖3 直孔加工示意圖

表1 直孔加工變量賦值

表2 內(nèi)斜面加工變量賦值

2 參考程序（FANUC 0I數(shù)控系統(tǒng)）及程序注釋

2.1 直孔加工參考程序

直孔加工程序如表3所示。

表3 直孔加工程序

2.2 內(nèi)斜面加工參考程序

內(nèi)斜面加工程序如表4所示。

表4 內(nèi)斜面加工程序

（續(xù)下圖）

（續(xù)上圖）

程序 注釋W(xué)HILE[#11LE#4]DO1 判斷加工深度，若不滿足繼續(xù)循環(huán)1#6=#1-#5+#11*TAN[#3] 計(jì)算刀具中心到零點(diǎn)的距離#7=#6/COS[36] 計(jì)算刀具中心移動(dòng)的正五邊形軌跡外接圓半徑#8=#2-#5 計(jì)算刀具中心在五個(gè)頂點(diǎn)的圓角半徑G0X[-#20]Y[-#6+#20] 快速移動(dòng)至每層起始點(diǎn)G1Z[-#4+#11]F1000 Z向移動(dòng)至加工深度G91G03X#20Y-#20R#20F400 圓弧切入走過渡段，增量編程G90G01X[#6*TAN[36]],R#8F1000切換至絕對(duì)編程，沿輪廓走刀X[#7*COS[18]]Y[#7*SIN[18]],R#8 沿輪廓走刀X0Y#7，R#8 沿輪廓走刀X-[#7*COS[18]]Y[#7*SIN[18]],R#8沿輪廓走刀X-[#6*TAN[36]]Y-#6，R#8 沿輪廓走刀X0 沿輪廓走刀G91G03X#20Y#20R#20F400 增量編程，圓弧切出退刀G90#11=#11+#22切換為絕對(duì)編程Z向每次遞進(jìn)#22 END1 循環(huán)結(jié)束G0Z30 Z向退刀M30 程序結(jié)束

4 結(jié)束語(yǔ)

從上面的程序可以看出，使用宏程序編程非常簡(jiǎn)潔，即使再?gòu)?fù)雜的零件，程序也不會(huì)太長(zhǎng)。我們還可以對(duì)相同的輪廓進(jìn)行模塊化編程，只要改變其賦值，即表1、表2中的值，就可以加工出形狀相同而尺寸不同的輪廓。宏程序的編制的難點(diǎn)在于三角函數(shù)表達(dá)式、參數(shù)方程等的運(yùn)用，CAD/CAM軟件的難點(diǎn)在于零件的建模和NC程序的生成。這兩種編程方法各有特點(diǎn)，我們可以在編程時(shí)適時(shí)而用，提高加工效率。

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Based on Three-dimensional Contours of Macro Program

LI Jian－sheng
（Luoyang Polytechnic，Luoyang Heyang 471000，China）

CNC milling，three-dimensional contour programming within a certain degree of difficulty，often by means of CAD/CAM software to achieve.This article from another method of manual programming，macro programming，introduced in a three dimensional contour programming process.

variable function；three dimensional；CAD/CAM

TG659

A

1672-545X（2017）08-0293-02

2017-05-17

李建生（1972-），男，河南洛陽(yáng)人，實(shí)驗(yàn)師，本科，主要從事數(shù)控加工研究。