利用CIMCO EDIT制作螺纹铣宏模块

马刚锋

摘 要：螺纹铣削在全球机械加工行业得到广泛应用。在编制螺纹铣削程序时，手动编写比较麻烦且容易出错。利用软件生成程序，其程序一般比较长，可读性差，若不合适不易改动，需要重新生成。对此，我们利用CIMCO EDIT软件里的“Marco Setup”宏设置功能，使编制螺纹铣削程序实现“模块化”，能够快速、准确的编制出螺纹铣削程序，同时便于程序调整，大大降低编程人员的劳动强度，减少编程时间，提高程序准确性。

关键词：螺纹铣削；CIMCO Edit；宏设置；模块化；

中图分类号：TP31 文献标识码：A

在螺纹的加工中，有螺纹铣刀铣削和丝锥攻螺纹两种加工方法，两者相比，螺纹铣削具有加工成本低、螺纹精度高、牙型更漂亮、寿命长、刀具不易折断等优点。因此，在全球机械加工行业已得到广泛应用。目前，螺纹铣削程序的编制方法主要有两种：1手工编写；2软件生成。对于手工编写程序，螺纹比较浅的话，程序编制还好，如果螺纹较深，用多齿螺纹铣刀加工时，就需要更好的刀轨及合理的接刀，那么，程序编写就会非常麻烦且容易出错。第二种，CAM软件生成，其程序一般比较长，可读性差，若不合适不易改动，需要重新生成。为了更准确、快捷的编制出螺纹铣削程序，我们利用CIMCO软件里的“Marco Setup”宏设置功能，以螺纹铣削通用程序为基础编写FANUC系统的铣螺纹宏程序，使螺纹铣削编程实现“模块化”，解决了上述难题。

一、CIMCO Edit简要介绍及其宏设置功能的说明

CIMCO Edit 是CIMCO软件公司专为数控编程而设计的专业软件，在欧美发达国家已成为编程人员名副其实的好帮手。在中国，广泛应用于机械加工行业、高校及职业学校的教学。

CIMCO Edit V6软件为用户提供的“Macro Setup”宏设置功能。用户也可以根据需要，使用 “Macro Setup”创建自己的宏。宏设置功能对话框公分三个功能区（如图1所示）。

在CIMCO Edit安装文件的帮助文件中，有对图一中三个功能区的各个按键、选项的意义及作用的详细说明。具体步骤如下：

打开CIMCO安装文件 ——Help（文件夹） —— edit us（文件）——NC Functions——Macro Setup。

二、宏制作

1 螺纹铣削通用程序

铣削右旋内螺纹采用顺铣，自下而上铣削，以刀具中心为编程基准，毋须刀具半径补偿（除为补偿刀片磨损外），见图2。

通用程序：

G90 G00 G54 G43 H1 X0 Y0 Z10 S...

G00 Z-（螺纹深度+1/8 螺距）

G01 G91 G41 D1 X（A/2） Y-（A/2） Z0 F...

G03 X（A/2） Y（A/2） R（A/2） Z（1/8 螺距）

G03 X0 Y0 I-（A） J0 Z（螺距）

G03 X-（A/2） Y（A/2） R（A/2） Z（1/8 螺距）

G01 G40 X-（A/2） Y-（A/2） Z0

G90 X0 Y0 Z0

其中：

A=刀具轨迹的半径值

Do=螺纹外径

D=刀具直径

2 宏制作过程

（1）打开宏设置窗口

打开CIMCO软件--点击[数控功能N]--点击[宏设置]后，出现图1所示的界面。

（2）创建宏

在窗口Area 1中， [机床类型M]下拉菜单选择[ISO Milling]。点击 [增加]，出现图框[Add macro]，输入宏程序名（如“ G127 铣内螺纹（右旋）”），点击 [确定]， 此名称将在Area 1 [Macro name]中蓝色高亮显示。此时，窗口Area 2中[Macro definition]为空白显示，等待编辑。

（3）输入宏

在窗口Area 2[Macro definition]空白区域，输入宏程序内容（宏程序中各个参数、公式的作用见表1）。用[Add User Input]输入参数$1-$16，用[Add Formula]输入公式@17-@24，并用[Decimals]限定参数、公式结果的精度。利用窗口Area 3中的各项功能对各个参数、公式及整个宏程序进行相应的设置。

以表1中参数 $9（代表刀具号）为例：

Area 2部分：

在参数描述[Description]处输入“刀具号 T”；

刀具号为整数，在小数[Decimals]下拉菜单中选择“0”；假设机床刀库数为24，则在[最小值] 处输入“1”，在[最大值] 处输入“24”。

Area 3部分：

刀具为必要参数，[Parameter is required]必须勾选，其它选项不用选择。根据个人习惯也可选择[Remember value]记住值，以方便下次使用。

将下面宏程序输入Area 2[Macro definition]空白区域：

P*n：@21{$7*$14}----（辅助数据，程序输出后可删除）

P*（n-1）：@24{@21-$7}----（辅助数据，程序输出后可删除）

（LWXD-D$10）----刀具注释

T$9 M6

G00 G90 G54 G40 X$1 Y$2

G43 Z$3 H$9

S$11 M03

M08

G40 X$1 Y$2

N110 #3=$15 ----（刀具半径补偿循环）第一个刀具半径补偿值在刀具表中的位置（1-44）

N120 #4=$16 ----（刀具半径补偿循环）最后一个刀具半径补偿值在刀具表中的位置（1-44）

WHILE[#3LE#4]DO2

G00 G90 Z$4

G01 G90 Z$5 F$12

G01 G91 Z-@23{$8+@17} F$12

N11 #1=1

N12 #2=FUP[@20{$8/@24}]----Z向循环次数自动向上取整

WHILE[#1LE#2]DO1

G01 G91 Z@19{@21-2.25*$7} F$12 ----Z向直线进给到下一刀铣削起始位置

N13 #1=#1+1

END 1

G01 G90 Z$4 F$12

N130 #3=#3+1

END 2

G00 G90 Z$3

（4）添加图片

程序输入完毕，参数、公式设置结束。用窗口Area 2中[Picture]功能添加圖片（注：一般将图片存放在CIMCO安装文件中—文件夹[Types]-- 文件夹[Gfx]中），之后点击[确定]完成宏制作。

（5）实例验证

编制宏程序实例：

螺纹孔M30×2，孔深30，孔中心X0 Y0，表面高度0，（伊斯卡）螺纹铣刀：装刀片后直径D21；刀片螺距2，有10个完整牙型；刀具参数：转速1600 铣削速度400。

点击“编辑器”— 在“File Type”中选择“ISO Milling”—在屏幕左下方“循环/宏”中找到“G127 铣内螺纹（右旋）”并双击，屏幕中将弹出“宏模块”窗口（如图3，白色填空区域为空，等待填入相应数据）。

对照“宏模块”窗口左边图示，填入相应数据（如图3），点击“确定”，“宏模块”窗口消失并输出程序，点击仿真（如图4）。

结语

利用螺纹铣模块能够快速、准确的编制出螺纹铣削程序，大大降低编程人员的劳动强度，减少编程时间，提高程序准确性。就可操作性而言，这种“看图填空”式的编程，简单易学，稍有编程基础的工作人员都可以很快上手。以后可以根据需要和个人兴趣制作更多的“模块”，方便今后编程时使用。

参考文献

[1] 伊斯卡旋转刀具样本[Z].

[2] 陈海舟.数控铣削加工宏程序及应用实例[M]. 北京：机械工业出版社，2007.