曲线加工的数控编程分析清洁球机

2022-07-21 09:32

曲线加工的数控编程分析

曲线加工的数控编程分析 2011年12月09日 来源: 在机械、模具制造行业,经常遇到曲线加工。对于简单的曲线——圆弧,G代码提供了G2、C3、I、J、K、R指令,很容易写出数控程序。但对于一些复杂、特殊的曲线——椭圆、抛物线、渐开线等,当然还有更加复杂的高次曲线,常规的手段就无能为力。笔者根据多年的工作实践,通过借助一些工具软件,经特殊处理,写出G代码程序来解决此类问题。常用的方法有三种:①利用G代码的强大功能,写出宏程序。②借助工具软件Mastercam,生成曲线程序。③用C语言(或其他语言)产生程序的主数据文件,然后手动在文件头尾加上功能语句,成为可以运行的程序。这三种方法都有各自的优、缺点和适用范围,可以相互补充。

1.G代码的宏程序

它提供了变量,算术运算指令(加、减、乘、除),功能函数(SIN,COS,TAN,…),还有控制指令(IF——GO-TO,WHILE——DO)。巧妙的运用这些指令,可以解决很多比较简单、有规律的曲线,如正弦曲线、抛物线等。例1:正弦曲线(如图1)。

主程序主程序

G65P9910AOB360.C100.F100

对局部变量设置

#l=0

#2=360.00

#3=100.00

#9=100.00

09910(子程序)

WHILE[#1IE#2]DO1

#10=#3*SIN[#1]

G90Gl#lY#10F#9

#1=#1+10.

END1

当然,此法还可以表达较复杂的曲线。宏程序短小精炼,对于存储空间小的设备很适用。具有很强的适应性,只要改动一两个数据就可以进行粗加工。但其晦涩难懂,逻辑复杂,过程中的错误不易发现,对于特别复杂的曲线无能为力。这种方法对编程人员的要求较高,须非常熟练G代码,包括不常用的指令,要有相当扎实的高等数学知识,还要熟悉数控加工操作。

Mastercam软件的应用

2.利用Mastercam软件

此软件广泛应用于数控加工,界面亲和,易学易用,能解决G代码宏程序不能解决的问题。以本文给出的工件为例,如图2所示,其曲线由一些离散的坐标点来定义(用于测量),如附表所示。

用Mastercam处理,操作流程如下:①先创建点,按坐标值绘制所有已知点。②把所有点按次序联成Spline曲线。③选择加工方式。④生成加工程序。具体步骤如下:

第 1步,Create—Point—Position,然后直接输入坐标值,先x轴后y轴,中间用逗号隔开。第2步,待所有给定数据输入完毕后,命令 Create—Spline—Auto-matic,系统提示选择第一个点、第二个点及最后一个点,一一点击完成后,系统自动生成Spline样条曲线。第3步,命令Toolpaths—Finish—Chain,用鼠标点击曲线的右(末)端,选择End here命令,确认Done后,弹出Tool parameters刀具参数对话框,根据需要选择合适刀具,再切换到Finish parameters对话框,如图3所示,选择切削参数。该过程中要特别注意几个重要参数的确定:①Linearization决定加工精度,其值越小精度越高,则程序也越长,一般0.01就足够了。②Compensa-tion type意为选择刀补类型,常用的是Computer和Con-trol两种。computer是根据刀具实际情况计算出刀具轨迹,生成程序,不用刀补;Control则不考虑刀具规格,生成有刀补的程序。③Compensation direction,选择刀补方向,一般可根据加工方式和操作方法而定。以上参数确定后弹出管理菜单,如图4所示。第4步,点击Post键,打开后处理对话框,如图5所示,确定机床数控操作系统,此处选择的是FANUC系统,文件是MPLFAN。,注意:后处理文件以MPL开头,其后几位表示简写的数控操作系统。若想更改为其他系统,通过change Post键进行选择,且选中Edit命令,然后点击0K键,生成程序。

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