FANUC Oi系統(tǒng)加工中心宏程序的應(yīng)用
引言宏程序具有靈活性、通用性和智能性等特點(diǎn)。 例如，對(duì)于規(guī)則曲面的編程來(lái)說(shuō)，如果使用CAD/ CAM軟件編程，工作量大、程序龐大、加工參數(shù)不易 修改。宏程序基本上包含了所有的加工信息（如所 使用的刀具幾何尺寸信息等），通過(guò)簡(jiǎn)單的存儲(chǔ)和 調(diào)用，可以很方便的重現(xiàn)當(dāng)時(shí)的加工狀態(tài)，給周期性 的生產(chǎn)特別是不定期的間隔式生產(chǎn)帶來(lái)方便。任何精工加工只要能運(yùn)用宏程序完整的表達(dá)， 即使再?gòu)?fù)雜，其程序篇幅都比較精煉，可以說(shuō)任何一 個(gè)合理、優(yōu)化的宏程序，極少會(huì)超過(guò)60行，換算成字 節(jié)數(shù),不超過(guò)2kB,節(jié)約了機(jī)床系統(tǒng)的內(nèi)部存儲(chǔ)空 間。1孔系加工1.1孔加工在傳統(tǒng)的（圓）孔系加工工藝中，往往需要不同 直徑、數(shù)量眾多的鉆頭對(duì)孔進(jìn)行粗加工。使用普通 機(jī)床加工，一般是采用一支一支地?fù)Q刀方式。加工 中心擁有刀庫(kù)并能自動(dòng)換刀，即擁有一定數(shù)量的刀 具，否則加工中心就只能當(dāng)銑床使用，失去了加工中 心的意義。對(duì)于尺寸精度和表面粗糖度要求較高的孔更是 “一個(gè)蘿卜一個(gè)坑”，需要眾多專用的鏜刀，對(duì)于被 加工的機(jī)械零件來(lái)說(shuō)，孔徑的參數(shù)是多種多樣的，以 軸承孔為例，即使是標(biāo)準(zhǔn)系列的軸承孔，其規(guī)格從小 到大有數(shù)百種，受限于物理?xiàng)l件和制造工藝,即使是 調(diào)整能力較強(qiáng)的機(jī)夾式鏜刀,其有效加工尺寸的范 圍也有限。以某國(guó)際著名刀具品牌為例，在直徑 100 mm以內(nèi)的鏜刀系列中可提供的規(guī)格有：25? 32 mm, 30 ~38 mm, 37 ~47 mm, 46 ~56 mm, 55 ~ 70 mm, 69 ~ 84 mm, 81 ~ 96 mm, 83 ~ 101 mm 八 種，且每種規(guī)格所具備的調(diào)節(jié)幅度最多18 mm。實(shí) 際生產(chǎn)中需要的鏜刀數(shù)量是非常大的，相對(duì)成本也 比較高。特別是遇到盲孔時(shí)，因?yàn)榕畔骼щy，很容易 對(duì)鏜刀造成損害。1.2內(nèi)螺紋加工加工中心中傳統(tǒng)的內(nèi)螺紋加工方法主要采用絲 錐攻螺紋，對(duì)機(jī)床主軸與切削進(jìn)給之間的同步關(guān)系 要求很高，而且粗、精加工不能分開(kāi)，有時(shí)受機(jī)床精 度、絲錐質(zhì)量的影響，加工出的螺紋精度很難保證， 表面粗糙度也較難控制。用銑刀銑孔或用螺紋銑刀 銑螺紋，在一定程度上可以緩解以上矛盾。2宏程序螺旋插補(bǔ)方式孔（螺紋）加工FANUC精工系統(tǒng)的加工中心，圓弧插補(bǔ)通常為 必備的標(biāo)準(zhǔn)功能，但有的加工零件單單用圓弧插補(bǔ) 功能很難加工出來(lái)，例如用圓弧插補(bǔ)指令G02 (G03) 能加工出規(guī)則的整圓，卻無(wú)法加工出阿基米德螺旋線。在加工錐螺紋或錐孔時(shí)采用阿 基米德螺旋線的加工方法來(lái)加工效果會(huì)比較好。下 面介紹采用直線逼近法加工孔或錐孔的加工程序， 只需對(duì)程序參數(shù)稍加修改便可加工出直螺紋或錐螺 紋。 在FANUC系統(tǒng)中有個(gè)重要的參數(shù)，即州). M10,該參數(shù)定義為:在G02/G03指令中，設(shè)定起始 點(diǎn)的半徑與終點(diǎn)的半徑之差的允許極限值。該參數(shù)是決定能否實(shí)現(xiàn)用螺旋插補(bǔ)功能來(lái)加工錐度螺紋的 關(guān)鍵因素。 下文程序中是以刀具中心回轉(zhuǎn)半徑為自變量， 依次遞減半徑變化量#101與Z向變化量#100實(shí)現(xiàn) 三軸聯(lián)動(dòng)螺旋插補(bǔ)，采用絕對(duì)坐標(biāo)指令，對(duì)螺紋深度 控制很方便。右旋內(nèi)螺紋，中心位置為(〇,〇),螺紋 大徑為960 mm，螺距為3 mm,螺紋深度為Z-32,單 刃螺紋銑刀半徑為11. 5,螺紋錐度角為10°。將參 數(shù)6050>6059中賦值時(shí)可用G代碼調(diào)用宏程序，本 程序?qū)?shù)6050中賦值為113,即G113相當(dāng)于 G65P9010。3切削實(shí)驗(yàn)效果以上程序在中小批量生產(chǎn)中得到廣泛應(yīng)用，尤 其是在產(chǎn)品中螺紋直徑較大時(shí)使用頻率比較高，為 公司節(jié)約了刀具使用成本，提高了生產(chǎn)效率。加工 孔徑比較大時(shí)，鏜刀規(guī)格有限,采用此程序分層逐步 切削，效率可提高50%以上。加工精度取決于機(jī)床 精度的等級(jí)，一般可以滿足H7精度要求。表面粗 糙度取決于刀具的影響,可達(dá)到3.2以上。在加工 圓周均布陣列孔時(shí)，編程無(wú)需計(jì)算坐標(biāo)尺寸，只要在 主程序中也給出變量系統(tǒng)將自動(dòng)計(jì)算出所需加工孔 的位置。在實(shí)際生產(chǎn)中，加工同一類型規(guī)格不同的 孔時(shí)，一把刀可以代替多把刀,大大節(jié)省了刀具庫(kù)存 量。程序格式與機(jī)床配備格式基本相同，對(duì)機(jī)床使 用空間得以擴(kuò)展，程序簡(jiǎn)潔節(jié)省了機(jī)床系統(tǒng)內(nèi)部存 儲(chǔ)空間，機(jī)床運(yùn)行速度得以提高。 4結(jié)語(yǔ) 經(jīng)實(shí)際切削驗(yàn)證，使用機(jī)床系統(tǒng)圓弧插補(bǔ)指令 加工錐螺紋時(shí)，孔的直徑并非是在插補(bǔ)過(guò)程中不斷 的變小或變大,而是在進(jìn)行一個(gè)整圓插補(bǔ)完成以后 直徑在遞增或遞減一個(gè)值，刀具軌跡相當(dāng)于階梯形 狀。但在車床加工外錐螺紋時(shí)，刀具軌跡是在從小 到大，或從大到小不停的變化。兩者在配合時(shí)存在 間隙,上述程序的刀具軌跡，在圓弧插補(bǔ)的同時(shí)直徑 也在不斷的變化，與外螺紋加工時(shí)的刀具軌跡相同， 適用于各種高壓油管以及其它高壓密封接口的加工。本文由海天精工整理發(fā)表文章均來(lái)自網(wǎng)絡(luò)僅供學(xué)習(xí)參考，轉(zhuǎn)載請(qǐng)注明！