宏程序在外半球面铣削加工中的应用.pdf

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1、2012年2月机床与液压Feb．2012第40卷第4期MACHINETOOL&HYDRAULICSVo1．40No．4DOI：10．3969／j．issn．1001—3881．2012．04．016宏程序在外半球面铣削加工中的应用唐友亮，徐青青，余勃(宿迁学院，江苏宿迁223800)摘要：分析了针对外半球加工的宏程序设计的基本思路；以FANUC0i-M系统为例，编写了两种不同进刀方式的宏程序，并利用数控机床进行了加工验证和比较。结果表明：利用宏程序能实现复杂曲面的加工，扩大了数控机床的加工能力。关键词：宏程序；外半球面；铣削中图分类号：TG659文献标识码：B文章编号：1001—38

2、81(2012)4—041—2ApplicationofMacroProgramtoOutsideHemisphereMillingTANGYouliang，XUQingqing，SHEBo(SuqianCollege，SuqianJiangsu223800，China)Abstract：Thebasicideaofmacroprogramdesignforoutsidehemispheremillingwasanalyzed．Themacroprogramsfortwodif-ferentfeedingwaysweresivenbasedonFANUC0i-Msystem．Usin

3、gCNCmachinetool，validationofthemacroprogramsandcompari-sonoftwowaysweremade．Theresultsshowprocessingforcomplexcurvedsurfacecanbeimplementbymacroprogram，theprocess-ingabilityofCNCmachinetoolisexpanded．Keywords：Macroprogram；Outsidehemisphere；Milling利用普通数控机床G指令可以完成直线和圆弧先将刀具定位在每一圆所在的Z平面，然后刀具在等一般轮廓要

4、素的加工，但对于球面、抛物面、双曲每一层所在的平面内走整圆，以。向距离为宏变量线曲面的加工，一般无法直接利用数控系统提供的G不断调整=平面位置，就可以加工出半球面。圆的功能指令来实现。宏程序功能是提高数控机床性能的加工质量则可通过控制相邻层与层的距离来控制。一种特殊功能。宏程序是以变量的组合，通过各种算加工时，从球的顶部开始加工，然后沿z向调整所术和逻辑运算、转移和循环等命令而编制的一种可以加工圆的位置和大小。在调整Z平面的位置时有3灵活运用的程序。在实际使用中，只要改变用户定义种路径，如图2(a)所示：路径1是先沿着向走变量的值，即可完成不同的加工或操作。充分发挥数刀，然后再沿向调

5、整到所需加工圆的位置；路径控机床的宏程序功能，有利于扩大数控系统的加工能2是沿着圆弧调整到所需加工圆弧的位置；路径3力和降低企业的生产成本。目前，宏程序也已经成为先沿着z向调整刀具到所需加工圆的位置，再沿各种数控技能比赛的必考内容之一。宏程序分为A、向调整到圆所在平面位置。在这3种路径中，显然B两类，这两类指令之间有许多相似之处。现在以B采用路径3加工后在进刀方向上将留有明显的刀类宏程序的外半球加工为例来介绍宏程序功能的应痕，因此不宜采用。用。(2)z向角度增量进刀。如图2(b)所示，采用z1外半球面铣削宏程序设计思路及程序编制向角度增量进刀分层加工方法的思路编制宏程序。同(1)z向

6、距离增样先将刀具定位在每一圆所在的平面，然后刀具在量进刀。如图1所示，每一层所在的平面内作整圆，以Z向角度为宏变量不要求完成半球面的加断调整z平面位置，加工出半球面。如上所述，进刀工。由于球面是由向半径不同的圆构成，方式仍然选择路径1和路径2。因此，加工球面时通作者以FANUC0i—M系统为例，编写了2种路径常采用分层加工，即图1半球面实体模型下的外半球面铣削加工的宏程序，如表1所示。收稿日期：2011一O1—13基金项目：宿迁学院《数控技术》精品课程建设基金项目；宿迁学院科研基金项目(2010KY36)作者简介：唐友亮(1977一)，男，硕士研究生，讲师，主要从事液压、机械制造与数

7、控技术方面的教学与研究工作。E—mail：yhang@sqc．edu．cn。·42·机床与液压第40卷距离增量1径1的宏程序进行加工，加工结果如图5所示。可以看出：刀痕基本消失。图2z向距离增量进刀和z向角度增量进刀示意图缺陷：刀痕缺陷：刀痕表1外半球面铣削加工的宏程序图3向距离增量图4向角度增量z向距离增量进刀向角度增量进刀进刀(路径2)进刀(路径2)G90030G54X0．YOZ10M3s450G9OG0oG54X0．Y0Z10M3S45O(球铣刀)(