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数控程序的编排与使用

数控产品网 www.cncproduct.com   2013-07-30   来源:网络转载   阅读:1198次
[ 内容简介 ]

数控机床集现代精密机械、计算机、通信、液压气动、光电等多学科技术为一体,有效地解决了复杂、精密、小批多变的零件加工问题,能满足高质量、高效益和多品种、小批量的柔性生产方式的要求,适应各种机械产品迅速更新换代的需要。数控车床具有高效率、高精度和高柔性的特点,在机械制造业中得到日益广泛的应用。

随着科学技术和社会生产的迅速发展,机械产品日趋复杂,社会对机械产品的质量和生产率提出了越来越高的要求。在航空航天、造船、军工和计算机等工业中,零件的精度高、形状复杂、批量小,需要用数控机床加工。数控机床对零件变化的适应性强,更换零件只需改变相应的程序。要充分发挥数控机床的作用,不仅要有良好的刀具,更重要的是编程,即根据不同的零件的特点,编制合理、高效的加工程序。

就应用而言,数控车床虽然加工柔性比普通车床优越,但实践证明,单就某一种零件的生产效率而言,与普通车床还存在一定的差距。因此,提高数控车床的效率便成为关键,而合理运用编程技巧,编制高效率的加工程序,对提高机床效率实际上会有意想不到的效果。作者通过几年的编程实践和教学,摸索出一些编程技巧。具体探索如下:

各种循环切削指令的合理选用

在GSK980TD数控系统中,数控车床有十多种切削循环加工指令,每一种指令都有各自的加工特点,工件加工后的加工精度也有所不同,各自的编程方法也不同,我们在选择的时候要仔细分析,合理选用,争取加工出精度高的零件。

如螺纹切削循环加工就有两种加工指令:G92直进式切削和G76斜进式切削。由于切削刀具(PCBN刀具的性能及其应用) 进刀方式的不同,各自的编程方法也不同,加工后螺纹段的加工精度也有所不同。G92螺纹切削循环采用直进式进刀方式进行螺纹切削。螺纹中径误差较大。但牙形精度较高,一般多用于小螺距高精度螺纹的加工。加工程序较长,在加工中要经常测量;G76螺纹切削循环采用斜进式进刀方式进行螺纹切削,牙形精度较差,但工艺性比较合理,编程效率较高。此加工方法一般适用于大螺距低精度螺纹的加工。在螺纹精度要求不高的情况下,此加工方法更为简捷方便。所以,我们要掌握各自的加工特点及适用范围,并根据工件的加工特点与工件要求的精度正确灵活地选用这些切削循环指令。加工高精度、大螺距的螺纹,则可采用G92、G76混用的办法,即先用G76进行螺纹粗加工,再用G92进行精加工。需要注意的是粗精加工时的起刀点要相同,以防止螺纹乱扣的产生。

灵活运用调用子程序功能

把涉及零件几何尺寸的命令字段放在一个子程序中,而将有关机床控制的命令字段及切断零件的命令字段放在主程序中,每加工一个零件时,由主程序通过调用子程序命令调用一次子程序,加工完成后,跳转回主程序。需要加工几个零件便调用几次子程序,十分有利于增减每次循环加工零件的数目。通过这种方式编制的加工程序也比较简洁明了,便于修改、维护。值得注意的是,由于子程序的各项参数在每次调用中都保持不变,而主轴的坐标时刻在变化,为与主程序相适应,在子程序中必须采用相对编程语句。

灵活运用MO指令

MO为程序暂停指令,在对零件进行粗精加工时,为了控制工件的精度,可以在粗加工结束后加MO指令来使程序暂停,通过测量来检验其尺寸是否准确,如果尺寸有误差,就可以通过刀补来修改,以保证零件的精度。

正确选择程序原点

数控车削编程时,首先要选择工件上的一点作为程序原点,并以此为原点建立一个工件坐标系。工件坐标系的合理确定,对数控编程及加工时的工件找正都很重要。程序原点的选择要尽量满足程序编制简单、尺寸换算少、引起的加工误差小等条件。为了提高零件加工精度,方便计算和编程,我们通常将程序原点设定在工件轴线与工件右端面、左端面、卡爪前端面的交点上,尽量使编程基准与设计、装配基准重合。

灵活使用特殊G代码,保证零件的加工质量和精度

1 延时G04指令,

所谓延时G04指令,其作用是人为地暂时限制运行的加工程序,除了常见的一般使用情况外,在实际数控加工中,延时C04指令还可以作一些特殊使用。

1.1 在主轴转速有较大的变化时,可设置C04指令。目的是使主轴转速稳定后,再进行零件的切削加工,以提高零件的表面质量。

1.2 大批量单件加工时间较短的零件加工中,启动按钮频繁使用,为减轻操作者由于疲劳或频繁按钮带来的误动作,用G04指令代替首件后零件的启动。延时时间按完成1件零件的装卸时间设定,在操作人员熟练地掌握数控加工程序后,延时的指令时间可以逐渐缩短,但需保证其一定的安全时间。零件加工程序设计成循环子程序,G04指令就设计在调用该循环子程序的主程序中,必要时设计选择计划停止M01指令作为程序的结束或检查。

1.3 用丝锥攻中心螺纹时,需用弹性筒夹头攻牙,以保证丝锥攻至螺纹底部时不会崩断,并在螺纹底部设置G04延时指令,使丝锥作非进给切削加工,延时的时间需确保主轴完全停止,主轴完全停止后按原正转速度反转,丝锥按原导程后退。

2 相对坐标U、W与绝对坐标X、Z代码。

这里所说的相对编程是以刀尖所在位置为坐标原点,刀尖以相对于坐标原点进行位移来编程。就是说,相对编程的坐标原点经常在变换,运行是以现刀尖点为基准控制位移,那么连续位移时,必然产生累积误差。绝对编程在加工的全过程中,均有相对统一的基准点,即坐标原点,所以其累积误差较相对编程小。数控车削加工时,工件径向尺寸的精度比轴向尺寸高,所以在编制程序时,径向尺寸最好采用绝对编程,考虑到加工时的方便,轴向尺寸采用相对编程,但对于重要的轴向尺寸,也可以采用绝对编程。另外,为保证零件的某些相对位置,按照工艺的要求,进行相对编程和绝对编程的灵活使用。

数控机床集现代精密机械、计算机、通信、液压气动、光电等多学科技术为一体,有效地解决了复杂、精密、小批多变的零件加工问题,能满足高质量、高效益和多品种、小批量的柔性生产方式的要求,适应各种机械产品迅速更新换代的需要。数控车床具有高效率、高精度和高柔性的特点,在机械制造业中得到日益广泛的应用。

CncProduct.Com(编辑:小朱)
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