数控车床宏程序案例教学文案Word格式.docx
- 文档编号:20605530
- 上传时间:2023-01-24
- 格式:DOCX
- 页数:17
- 大小:436.80KB
数控车床宏程序案例教学文案Word格式.docx
《数控车床宏程序案例教学文案Word格式.docx》由会员分享,可在线阅读,更多相关《数控车床宏程序案例教学文案Word格式.docx(17页珍藏版)》请在冰豆网上搜索。
旋转30度之后对应的坐标值
#5=#1*SIN[-16]+#2*COS[-16]
#7=#4-【50-3.875】
坐标平移后的坐标。
#8=45+2*#5+#6
G1X[#8]Z[#7]F0.1
沿小段直线插补加工
#1=#1-0.5
递减0.5,此值越小,工件表面越光滑。
IF[#1GE0]GOTO10条件判断是否到达终点。
Z-50
G1X52
直线插补切到工件外圆之外
G0Z5
#6=#6-2
IF[#6GE0]GOTO5
G0X150Z150
M5
M30
镂空立方体宏程序范例
镂空立方体图纸及宏程序范例
此零件六个面加工内容相同,在加工时,调面装夹时要注意考虑夹紧力。
对于每个面的加工,可以用一个宏程序进行编制。
宏程序编程时,即有深度方向的变化,也有半径的变化,是一种典型的宏程序。
可以先用自己的思路编制一下,图后附有参考程序。
图片1
图片2
G64G40G90G54G0X0Y0Z100
#1=-2.75(分四层切削,共11mm深)
#2=25
(第一层,最大一个沉孔直径为25mm,其次为20、15、10)
N10G1Z[#1]F30
G1G41X[#2]D01F200
G3I[-#2]R[#2]
G1G40X0
#1=#1-2.75
#2=#2-5
IF[#1GE-11]GOTO10
G0Z100
点评:
程序中有两个变量,但只用一个循环就可以了。
因为两个方向的变化都分别是等值递减的,所以把其中一个直接放到另一个循环里做好递减就可以了。
车削“斜椭圆”的宏程序
∙ 本文分析了斜椭圆的数控车床加工问题,通过旋转转换方程确定了斜椭圆的参数方程,编制出(包含宏程序的)实际加工程序。
随着数控技术不断进步,数控车床加工中各种复杂型面也日渐增多,如椭圆、抛物线、正弦曲线、余弦曲线和双曲线等各种非圆曲面。
对于上述各种复杂成形面,利用CAM软件进行自动编程相对简单,但由于种种原因,在绝大数情况下数控车床主要还是依靠手工编程。
目前在数控车床上加工正椭圆已不是难事,一些学者进行过这方面的研究并发表了相关论文。
但对斜椭圆零件的加工方面研究较少,主要原因为:
①机床数控系统本身既不存在加工椭圆等非圆曲线的G指令,更没有类似数控铣床用G68这样的旋转指令,使编程难度大大增加;
②加工中变量的参数直接影响着加工的效率以及质量,很容易产生过切报警,即使程序正确无误,实际加工时参数调整也非常困难,直接影响加工能否顺利进行,以及加工精度能否保证。
对于如图1所示的斜椭圆零件,笔者在配置华中世纪星车床数控系统(HNC-21/22T)的数控车床上加工成形,加工出的零件如图2所示。
1.相关数学计算
已知:
椭圆方程:
a2b2(见图1),椭圆上任一点A点坐标(Z,X):
(acosα,bsinα),则:
。
若椭圆绕圆心旋转θ(见图3),则根据旋转公式,求出A点在工件坐标系(Z0X坐标系)中的坐标为:
A点:
Z:
acosαcosθ-bsinαsinθ;
X:
acosαsinθ+bsinαcosθ。
注意:
椭圆顺时针旋转时,公式中的θ角取负值;
逆时针旋转时,θ角取正值。
2.程序格式
(1)如图3和图4所示,编程原点为右端面与轴线的交点。
(2)程序为HNC—21T系统格式。
%1234(程序名)M3S600T0101
G42G00XZ(快速点定位)
#12=起始角(α)(椭圆轮廓起始点的参数角)
WHILE[#12]LE终点角(若为凹椭圆轮廓,则应为WHILE[#12]GE负终点角)
#13=a*COS[#12*PI/180]*COS[θ]-b*SIN[#12*PI/180]*SIN[θ](椭圆上任一点Z坐标值)
#14=a*COS[#12*PI/180]*SIN[θ]+b*SIN[#12*PI/180]*COS[θ](椭圆上任一点X坐标值)
G01X[2*#14+U]Z[#13+W]F60(直线插补椭圆,U、W为椭圆圆心在编程坐标系下的坐标,即椭圆平移后需要进行坐标转换,请注意平移方向,以便确定U、W的正负)。
#12=#12+0.5(若为凹椭圆轮廓,则应为#12=#12-0.5)
G40G00X100Z100M05
M30
3.编程实例
实例如图1所示。
(1)计算起始参数角
根据公式:
可以得到:
起始参数角=21.4º
(2)计算终点参数角
,得到:
终点参数角=97º
(3)参考程序如下(HNC-21T数控系统)。
使用数控车床切削零件图如图1所示,毛坯材料为45钢,直径50mm,长度为65mm,椭圆的长半轴和短轴分别为25mm和15mm,旋转角度20º
(1号刀为粗车35º
尖刀,2号刀为精车35º
尖刀,3号刀为切断刀)。
%2
M3S600T0101
G42G00X55Z2
G71U2R0.5P1Q2X0.5Z0.01
F120
G0X100Z100
M3S1500T0202
G0X55Z2
N1G0X26.209
G01Z0F60
#12=21.4
WHILE[#12]LE97
#13=25*COS[#12*PI/180]*COS[20
]-15*SIN[#12*PI/180]*SIN[20]
#14=25*COS[#12*PI/180]*SIN[20]
+15*SIN[#12*PI/180]*COS[20]G01X[2*#14]Z[#13-20]F60
#12=#12+0.5
ENDW
G02X35.022Z-35R5
G1X48C1
Z-44
X44Z-46
Z-50
N2X50
G00X100Z100M5
M0
M3S700T0303
G00X50Z-45
G01X1F40
G00X50
X100Z100
4.程序中变量的确定与注意事项
旋转椭圆程序变量的赋值是一个重要环节,因为宏程序是利用许多段微小的直线来逼近轮廓的,取值大,轮廓表面的逼近误差也大。
在加工中,变量的赋值可以按粗车和精车来取值。
粗加工程序变量的取值应根据预留加工余量的大小来确定,在保证加工不过切的前提下,我们可以选择较大的程序变量,但是也不能过大,变量过大会使精加工余量不均匀或形成过切;
精加工时我们主要是保证工件的质量,为使工件的几何形状达到要求,需要减少拟合的误差,因此我们应该选择一个较小的程序变量。
5.结语
通过实际加工生产,上述措施能很好地解决加工中程序编制,保证工件的形状几何精度,解决加工出现的各种问题,减少加工时间,提高加工效率。
利用宏程序编制数控车床斜椭圆程序
编程计算题:
请利用宏程序或子程序编制粗、精加工程序答案:
提示:
如果采用三角函数计算椭圆起点和终点,会造成一定的计算误差。
所以应该采用坐标系的平移和角度变换进行计算。
已知AB=20AOB=30求出AOB=AB/AOAO=40所以椭圆长轴为40短轴为30在xoy坐标系
请利用宏程序或子程序编制粗、精加工程序
答案:
提示:
已知AB=20
∠AOB=30
求出
∠AOB=AB/AO
AO=40
所以椭圆长轴为40短轴为30
在xoy坐标系中求出起点与终点
起点x=37.7
y=10
在XOY坐标系求椭圆起点:
X=xCOS30+ySIN30
X=37.7*COS30+10*SIN30
X=37.649
将x=-10
y=28.55代入公式求出椭圆终点:
X=5.6125
将计算出的起点和终点值带入公式X=A*COSα求出起点和终点的角度值:
起点:
37.649=40COSα
COSα=0.941225
∠α=-19.741
终点:
5.6125=40*COSα
COSα=0.1403125
∠α=81.93
参考加工程序为:
(西门子802D)
G40G64
T1D1
M3S1200
G0X100Z2
R1=10
N1
G1X=R1+60
Z0
Z-12.3
R2=-19.741
N2
R3=40*COS〈R2〉
R4=30*SIN〈R2〉
R5=R3*COS〈30〉-R4*SIN〈30〉
R6=R3*SIN〈30〉-R4*COS〈30〉
G1X=R1+40+2*R6
Z=R5-50
R2=R2+1
IF
R2〈=81.93
GOTOB
N2
G1X=R1+97.1
Z=-60
Z-110
G0X150
Z2
R1=R1-2
R1〉=0
N1
G0X100
Z150
M2
车床椭圆宏程序粗精加工宏程序
椭圆宏程序,最经典,最需要掌握的,也是比较基本的一种车床宏程序
G99G40G21
M03S700
G0X42Z5
(开始粗加工,从外分层向里切)
#2=18
设置分层初始值
N10#1=30*SQRT[1-#2*#2/20*20]
计算椭圆上对应#2=18的#1值
#3=2*#2
计算X轴坐标值
#4=#1-30+0.1
计算Z轴坐标值,0.1为给精加工留的余量
G0X[#3]
刀具快速移动至切削直径
G1Z[#4]F0.2
第一层走刀
G1U2
利用增量坐标从切削直径向外退离工件1mm
G0Z5
快速退刀至Z5,为下次进刀做准备
#2=#2-2
变量递减2mm,作为下次切削直径
IF#2GE0GOTO10
终点判断,是否到达0,等于0时也会切削,之后-2时会跳出循环,执行下一段
(精加工,从工件坐标系远点开始切削椭圆,用小直线段模拟椭圆进行加工)
M03S1500
G0X0
#2=0
初始值与粗加工不同
N20#1=30*SQRT[1-#2*#2/20*20]
#3=2*#2
#4=#1
G01X[#3]Z[#4]F0.1
#2=#2+0.5
这里0.5决定了划分的小段直线大小,值越小加工出来的椭圆面越光滑
IF#2LE20GOTO20
G0X100Z100
车床任意位置椭圆宏程序的编制
不在轴线上的椭圆宏程序编制也没有什么特殊的,只是改下偏置的数值罢了。
椭圆的参数方程为:
X=a*COSY=b*SIN可改写为:
#1=30*cos[#3]#3为参数方程对应的中角度#2=20*sin[#3]图中椭圆长半轴30mm,短半轴20mm,椭圆中心位置如图所示,不在轴线上,
椭圆的参数方程为:
X=a*COSθ
Y=b*SINθ
可改写为:
#1=30*cos[#3]
#3为参数方程对应的中角度
#2=20*sin[#3]
图中椭圆长半轴30mm,短半轴20mm,椭圆中心位置如图所示,不在轴线上,因此在计算编程所用的坐标值时,X方向要再加上40,Z方向要减去30+10=30
相应程序如下:
G0X82Z5
#6=36
N5G0X[#6+40]
G1Z-10F0.1
#3=0
N10#1=30*COS[#3]
#2=20*SIN[#3]
#4=2*#2+#6+40
计算出的为半径值,需转化为直径值才能与直径编程对应。
#5=#1-30-10
G1X[#4]Z[#5]F0.1
#1=#1+3
递减3度,此值越小,工件表面越光滑。
IF[#1LE90]GOTO10条件判断是否到达终点。
G1X82
#6=#6-4
宏程序编制-左右交替切削梯形螺纹
数控车加工梯形螺纹,用宏程序左右车削编程加工
用成型刀加工,刀宽1mm,螺纹槽槽底宽度1.6mm,螺距为6mm,尺寸如图所示:
每次切深0.2mm,左右交替切削,编程如下:
G0X62Z10
R1=0.6
左右交替切削的距离
R2=0.2
每次切深0.2mm
R4=10
Z轴初始值
KK:
R3=60-2*R2
每次走刀的加工直径
R4=R4+R1
每次走刀的起点Z坐标
G0X=R3Z=R4
定位的起刀点
G33Z-55K6
完成本次切削
G0X62
退刀
Z10
移至工件外
R1=-1*R1
使R1值变号,以此实现左右交替
R2=R2+0.2
切深递进
IFR2<
=4GOTOBKK
判断是否到达切深
G0X52Z=R4+R1
因为切到槽底时只有一侧先到达,另一侧也需加工
G33Z-55K6
完成另一侧槽底加工
Z100
- 配套讲稿:
如PPT文件的首页显示word图标,表示该PPT已包含配套word讲稿。双击word图标可打开word文档。
- 特殊限制:
部分文档作品中含有的国旗、国徽等图片,仅作为作品整体效果示例展示,禁止商用。设计者仅对作品中独创性部分享有著作权。
- 关 键 词:
- 数控车床 程序 案例 教学 文案
![提示](https://static.bdocx.com/images/bang_tan.gif)