王萍 張成學
摘 要:槽類零件粗加工如按實際加工軌跡純手工編程時因路線長、程序多,易出錯,如能用到子程序則減少了程序段數(shù)量,縮短程序錄入時間,減少輔助時間,提高生產(chǎn)效率。
關(guān)鍵詞:數(shù)控加工;子程序;槽類零件
中圖分類號:TG547文獻標識碼:A
doi:10.14031/j.cnki.njwx.2018.03.009
在手工編程中,對于小直徑刀具加工比較大的平面,刀具路線較多,常規(guī)編程程序書寫量較大,出錯率較高。為了減少程序錄入量,減少輔助時間,提高工作效率,此時??紤]調(diào)用子程序。由于加工對象是平面,加工過程中不用考慮過切問題,因此子程序廣泛應(yīng)用于形狀規(guī)則(長方形、正方形)的平面加工。而在其他方面,如槽類的粗加工很少有人用到,因為在這種情況下如處理不好會出現(xiàn)過切現(xiàn)象,從而導(dǎo)致加工件出現(xiàn)廢品。但如果用好,也確實能達到事半功倍的效果。這里我把子程序在槽類粗加工的正確使用方法向大家介紹一下。
現(xiàn)以圖1零件圖為例,說明如何利用子程序調(diào)用進行槽的粗加工。
已知條件:刀具為10 mm鍵槽刀,刀具材料為高速鋼,工件材料為45#,要求精加工余量為0.2 mm。工件坐標系如圖2所示。
槽粗加工時銑刀刀位點的極限位置如圖3中虛線所示。槽粗加工采用行切方式,加工路線如圖4所示,從1點(坐標X-84,Y84)出發(fā),側(cè)吃刀量為7.5 mm,按圖中箭頭所示路徑進行粗加工。主、子程序如圖5所示。
這里我主要總結(jié)一下,用子程序粗加工槽時,子程序調(diào)用次數(shù)的計算方法及子程序調(diào)用結(jié)束后,如何補加工刀具路徑以完成整個槽的粗加工。
(1)子程序調(diào)用次數(shù)計算方法。根據(jù)圖4所示的行切加工路線及側(cè)吃刀量可知每調(diào)一次子程序,Y方向移動15 mm,根據(jù)圖3知Y方向行切時極限距離為168 mm。則子程序調(diào)用次數(shù)為168÷15所得結(jié)果的整數(shù)部分為子程序調(diào)用次數(shù),即子程序調(diào)用次數(shù)為11,主程序中N70程序段中P115566中的11為子程序調(diào)用次數(shù)。
(2)子程序調(diào)用結(jié)束后補刀處理。因為通過子程序調(diào)用不能完成槽的所有粗加工,因此在子程序調(diào)用結(jié)束后,還要進行必要的補加刀具路徑。那么如何正確補刀呢?根據(jù)計算調(diào)用次數(shù)168÷15的余數(shù)來及子程序即可完成補刀路徑。根據(jù)公式168÷15知商是11,余數(shù)為3,可知當子程序調(diào)用11次結(jié)束后,刀具所在的Y向位置距Y向粗加工極限位置還有3 mm未加工,根據(jù)子程序加工路線圖(圖6)所知,應(yīng)先向X正向移動168 mm,即程序段N80 G91 X168,再向Y負向移動余數(shù)3 mm, 即程序段N90 G91 Y-3,再向X負向移動168 mm,即程序段N100 G91 X-168,到此為止,完成了所有的補刀程序,從而也完成了所有槽的粗加工。關(guān)于槽的半精加工及精加工部分這里就不再闡述了。
如將切削間距改為7 mm,則子程序調(diào)用次數(shù)為168÷14=12,因沒有余數(shù),此時除將子程序中兩個Y-7.5改成Y-7外,在主程序N70程序段下依次補如下程序段N80 G91 X168;N90 G91 Y-8;N91 G91 X-168;N92 G91 Y-4; N93 G91 X168;并將N70程序段調(diào)用次數(shù)改為12,即可完成該槽的所有粗加工。 在子程序調(diào)用結(jié)束后只需要補X正向移動168正刀就可以了。
如將切削間距改為7.8 mm,則子程序調(diào)用次數(shù)為168÷15.6整數(shù)部分為10,余數(shù)為12,此種情況,因余數(shù)大于刀具直徑,除將子程序中兩個Y-7.5改成Y-7.8外,在主程序N70程序段下依次補如下程序段N80 G91 X168;N90 G91 Y-8;N91 G91 X-168;N92 G91 Y-4; N93 G91 X168,并將N70程序段中調(diào)用次數(shù)改為10,即可完成該槽的所有粗加工。
綜上所述,只要我們掌握了槽類粗加工子程序調(diào)用次數(shù)的計算及調(diào)用結(jié)束后補刀原理,不管是什么樣的行切方式,我們都會得心應(yīng)手,在較短時間內(nèi)編制一個較短的程序來代替較長的程序段,縮短輔助時間,提高實際加工效率。