宏程序在机械零件数控加工中的应用.pdf

宏程序在机械零件数控加工中的应用 李志功 芦磊 于文昌 黑龙江省农业机械工程科学研究院 哈尔滨 摘要 数控加工技术因其准确和便捷的优点 在机械零件加工中被越来越广泛采用 以在 UNUC i 系统数控铣床上编制正六边 形零件加工程序为例 阐述采用宏程序编程法编制正多边形零件程序的分析方法和思路 并列举加工的参考程序 关键词 机械零件 数控加工 宏程序 正多边形 中图分类号 TG 文献标识码 A文章编号 1 11 1 1 1 近年来 数控机床和数控技术发展得越来越快 因此数控的程序编写是必不可少的 种类繁多的数控 编程软件层出不穷 虽然自动编译程序很方便和快 捷 但是手动编程不可或缺 手动编程自由 可以根据 编程人员的需要而灵活设置 随意地控制机床的工作 状态 即可控性 可调性都非常好 这一点是自动编程 所不及的 手动编程之所以具有这样的优越性 在于 它在编程过程中使用的 程序 的重要工具 即宏程 序 在国外 应用软件实现数控技术很普遍 同时对手 工编程的学习也非常重要 对宏程序的使用尤为突 出 随着数控技术的发展 再开发的能力将不断得以 提升 宏程序的功能将更加全面 宏程序 宏程序和计算机的编程的函数非常类似 从数控 技术的发展过程看 一般可以分为 A 两类宏程序 A 类不能使用运算符和函数名 现在基本不被应用 而 类可以使用这类函数 包括变量 运算符和函数 名 这些都与计算机编程类似 非常容易理解和记忆 对宏程序可以有两种含义去理解 一种是指在程 序的过程中直接对变量的应用 另一种是指对宏程序 的调用 要想实现宏程序的编程 需要对所应用的数 控系统的代码有一定的掌握 这样才能熟练地加以应 用 否则会因对功能不了解而使程序复杂化 从而失 去意义 数控宏程序的学习和使用与诸多学科有着联 系 如几何 数学 CAD 机械 CAM 数控等 宏程序的使用 零件图分析 通过案例来说明宏程序的使用 编制一个宏程 序 来加工标准正六边形外轮廓 如图 1 所示 毛坯 尺寸 1 已知正六边形的外接圆直径 正六边形的轮廓高度为 工艺分析 1 程序原点及工艺路线 采用三爪自定心夹盘 装夹 工件坐标系原点设定在工件上表面中心处 工 艺路线为粗 精加工工件外形 顺时针方向走刀 采用 顺铣法 变量设定 1 A 正 边形的边数 正 边形的外接圆半径 C 正 边形的高度 I 四分之一圆弧切入的半径 D 平底立铣刀半径 收稿日期 1 11 作者简介 李志功 男 助理工程师 从事农业机械化 及其自动化方面的研究工作 图 正六边形外轮廓加工零件图 i a d a in o o on o a hinin o la h a on 第 期 总第 期 o ot l o 年 月 农业科技与装备 lt l n hnolo y n nt 参考文献 1 陈海舟 数控铣削加工宏程序及应用实例 M 北京 机械工业出版社 冯志刚 数控宏程序编程方法 技巧与实例 M 北京 机械工业出版社 袁锋 全国数控大赛试题精选 M 北京 机械工业出版社 进给速度 11 H 方向自变量赋初值 1 自变量每层递增量 刀具选择 选用 平底立铣刀 参考程序 1 主程序 O 1 G G 1 向回参考点 G1 G G G 程序初始化 S1 M 主轴正转 1 r in G G G X 选用 G 坐标系快速移动 到坐标系零点 G H 1 一号刀加刀正向补偿并下 刀到 面 G P1 1 A C I1 D1 H 非模态调用宏程序赋值 M 主轴停止转动 M 程序结束并返回 子程序 O1 1 1 1 正 边形的圆心角 COS 1 初始刀位点到原点距离 COS 1 刀具运动轨迹的正 边形 外接圆半径 G X 快速移至四分之一圆弧起 刀点 11 1 快速下降至当前加工平面 11 1 处 WHILE 11GT DO1 当 11 时 循环 1 继续 11 11 1 铣刀 方向的坐标值 G 1 11 向直线插补到当前加工深 度 G X R 四分之一圆弧切入 1 刀具加工的边数赋初值 WHILE 1 LT 1 DO 当 1 1 时 循环 继续 1 1 1 刀具与圆心连线和 轴所 成夹角 1 COS 刀具中心 坐标值 SIN 刀具中心 坐标值 G 1 X 1 沿轮廓走刀 1 1 1 加工边数加 1 END 结束循环 X G 1 到 X G X R 四分之一圆弧 切出 G 1 X G 1 走刀到 X END1 结束循环 1 G 快速提刀到初始平面 M 程序结束返回 以上为正多边形零件外轮廓的铣削加工程序编 制 可根据该实例来完成任意正多边形 轮廓高度的 正多边形零件的程序编制 例如 加工外接圆直径为 1 轮廓高度为 的正十二边形 只需在主 程序中 G 中设置 1 1 即可 其他 均不变 便可加工出所要加工的正十二边形 以此类 推 可加工出更多的正多边形外轮廓零件 具有通用 性 结论 上述零件的加工可以通过人工编程和其他软件 的编程实现 但是这类方法实现的程序往往约束性比 较大 只适合特定尺寸的零件加工且程序非常繁琐 当由于某种原因导致尺寸变化时需要更改程序 而采 用宏程序的手段去加工零件时 因其在对程序的编译 过程中 把所有的尺寸和相应的逻辑关系设定成变 量 所以程序的更改变得十分灵活 如果尺寸和数学 逻辑关系发生变化 只需将相应的部分进行更改即 可 通过上述实例可看到宏程序功能在数控加工中将 大大节省编程时间 使程序的可读性 简洁性和合理 性大大增加 同时 也对编程人员提出了更高的要求 即在编程过程中 需充分利用机床的各项功能来满足 加工过程中所遇到的各种可能因素 作为一名专业的 数控领域的工作者 应对宏程序的编译有一定的了解 和掌握 这样能够大大提升编程能力 在零件生产过 程中首选宏程序编程 以提高产品质量和生产效率 下转第 页 年第 期李志功等 宏程序在机械零件数控加工中的应用 Analy i on in ipl and o an o Sin l ha pay n El oni Wa ho M ANG en n Xi ny n Nor l University Xi ny n S n i 1 C in A a Ele troni w tt our eter t es pl e of e ni l ele tri ener y eter owin to its i perfor n e A or in to t e proble of ele troni w tt our eter r in ore put forw r by users in pr ti l ppli tion t is p per e o p r tive n lysis on t e prin iple perfor n e n o p rison wit e ni l ele tri ener y eter of sin le p se prep y ent ele troni w tt our eter in or er to solve t e onfusion of users K y o d sin le p se prep y ent ele troni w tt our eter prin iple perfor n e e ni l ele tri ener y eter 功耗比较 由于电子式电能表采用的 CMOS 元件自身功耗 很小 通常情况下功耗仅为感应式电能表的三分之一 左右 精度比较 电子式电能表电路中的 A D 变换器的精度可达 1 以上 因此分辨力和精度很高 可以设计 级 以上的高精度电能表 机械表由于采用磁路结构 非 线性失真大 一致性差 因此要采用各种补偿机构 而 采用补偿机构又降低了稳定性 也不利于生产使用中 的调校 结语 综上所述 随着电子式电能表的推广应用 用户 会逐渐体会到电子式电能表的高可靠性 高灵敏度 高准确性 高稳定性等优越性能所带来的积极意义 相信随着我国电力企业自动化管理水平的提高 以及 互联网 时代的来临 包括单相预付费电子式电能表 在内的电子式电能表在今后的电能计量工作中将发 挥更大的作用 参考文献 1 郭松林 林海军 张礼勇 电子式电能表专用芯片分类及原理 J 电测与仪表 1 叶发新 电子式电能表校验问题分析及改善措施 J 广东科技 1 潘坤明 电子式电能表计量准确性的干扰因素与解决措施 J 电子制作 1 Appli a ion o Ma op o a on N i al on ol o in o Ma hin a LI i on LU Lei U Wen n Heilon ji n Institute of A ri ultur l Me ni l En ineerin S ien e H rbin 1 1 C in A a Nu eri l ontrol pro essin te nolo y is use wi ely ore n ore in ine p rt pro essin ue to its v nt es of ur te n onvenien e T en pro r in p rts pro essin of re ul r e on on CNC illin ine of UNUC i syste s n e ple t is p per e poun e t e