宏程序嵌套编程在数控铣削加工中应用.pdfVIP

精密制造与 自动化 2014年第3期 宏程序嵌套编程在数控铣削加工中的应用 郑向周 杨 冰 (运城职业技术学院机 电工程系 山西运城 044000) 摘 要 宏程序是数控编程的高级语言。用户宏程序通过数控系统对变量进行算术运算、逻辑运算和函数的混合 运算，再通过条件循环语句以及程序嵌套的综合运用，可以用较少的编程语句完成较大的编程工作，减少了手工 编程时繁琐的数值计算。实现了椭圆、抛物线、双曲线等曲线编程，又能通过参数改变进行零件形状的改变，充 分发挥了数控机床智能、高效、柔性、自动化的特点，扩展了其应用范围。 关键词 宏程序 铣削加工 倒角 椭圆 机械零件边缘轮廓根据需要经常设计成倒棱 在 圆角底部刀具半径补偿值为 ，在顶部刀补 或圆角形状 。回转类工件在车床上进行倒 (圆)角 值为 ，得到刀具半径补偿随变量 0变化关系式为： 加工是容易实现的，非回转形状的倒 (圆)角可 以 #101= +，)．cosO—R 在数控镗铣床上进行加工 。对于轮廓形状 比较简 0从 0。增加至 90。可以将圆角拟合加工完成。 单、手工编程容易实现的形状，可 以用倒 (圆)角 数控系统循环语句的格式为： 成型刀具进行加工，但需要准备不同类型的刀具， 其成本较大且不具备柔性加工能力。也可 以借助 ．={ 条件表达式 CAD／CAM 软件进行 自动编程…，实现轮廓插补功 能，但程序冗长且效率不高。以下就尝试用宏程 运用到本例，程序如下： 序变半径补偿及嵌套功能的编程方法实现任意形 状的倒 (圆)角加工 。 ≠}1=r；刀具半径赋值给jfi}1 {fj}2=R；圆角半径赋值给撑2 1 用球头铣刀加工任意圆角及倒角的方法 ≠}3=0；初始值 0 在数控铣床上进行倒 (圆)角实际上是一种两轴 WHILE#3LE90；给定循环条件 半加工，通过刀具切削深度的变化实现层加工，刀 G01z[[≠}l+撑2]女SIN[#1★PI／180]]：铣刀高度尺寸 具半径补偿值的变化实现所要求的倒 (圆)角形状拟 ≠≠101=[[≠≠1+2]★COS[#1★PI／180]]一≠}2，刀补变量赋值给 合，其刀具轨迹类似地 图中的等高线。华中数控系 撑101 统对于半径补偿设置有两种方法 ，可以在刀补表中 设立刀补半径值，通过G41或G42的调用实现，适用 #3=#3+0；角变量增加 于刀具半径补偿值不变的状态 ：也可 以用#100~ ENDW ：循环结束 #199全局变量来定义半径补偿量 ，赋值与变量， 使其在循环 中变化，实现刀具半径补偿 的不断改 变，从而改变刀具的径 向加工轨迹 。以下推导使 用球头铣刀加工倒 (圆)角时，刀具切削位置和变量 之间的数学逻辑关系 。 1．1 圆角的加工 如图1所示，要将 圆弧加工出来，刀具从 位置运动到 位置。设所加工圆角半径值 R，刀具 半径r，得到刀具深度切削值随变量0变化关系为： Z=(R+r)．sinO 图1 圆角的加工 62 郑向周 等 宏程序嵌套编程在数控铣销加工中的应用 1．2 倒角的加工 如图2所示，加工的倒角尺寸高CI角度 0。铣 刀刀位点在球头圆心处。在起刀位置 ，铣刀与倒 角延长线相切。 l≠}2=b；短半轴赋值给≠}2