B类宏程序在FANUC系统数控铣削加工中的应用

2016-02-07赖啸刘勇郭晟

西部皮革 2016年24期

关键词：宏程序数控铣数控系统

赖啸，刘勇，郭晟

(宜宾职业技术学院，四川宜宾 644003)

B类宏程序在FANUC系统数控铣削加工中的应用

赖啸，刘勇，郭晟

(宜宾职业技术学院，四川宜宾 644003)

本文基于FANUC 0I数控系统的B类宏程序,阐述了宏程序的基本概念和适合加工的工艺内容以及使用优势，最后运用宏指令编制加工数控铣削零件的典型工序的模块化程序,编制出平面和外轮廓的程序。

B类宏程序;数控铣削;模块化程序

1 数控系统中宏程序的基本概念

数控编程指令的常规功能是固定的，由系统厂家在生产时决定，操作人员只能按照数控指令的规定用法进行编程。但在加工一些非圆曲线零件或者复杂空间曲面零件时，这些常规指令往往满足不了用户的需求，因此后续开发了用户宏程序平台，用户可以对数控系统进行一定的功能扩展，其开发出来的程序就是宏程序。宏程序是数控系统中一种具有数学运算和逻辑判断能力的数控程序，是一种参数化编程。在数控加工中的宏程序一般分为A类宏程序和B类宏程序。A类宏程序是以G65 Hxx P xx Q xx R xx的格式输入的；而B类宏程序则是以直接的数学、逻辑运算公式和功能语句输入的，和C语言有相同之处，在0i系统中应用广泛。考虑到实用性，本文主要讨论B类宏程序在FANUC 0i系统数控铣削加工中的应用。

2 适合于宏程序加工的内容

2.1 加工工艺的优化

加工工艺的优化在数控加工中主要体现在数控程序的优化，要求操作者方便、准确和快速地调整数控机床的加工参数，比如刀具尺寸、刀具补偿值、层降、步距、计算精度等。宏程序由于是参数化编程，在这方面比一般的常规指令手工编程更能体现其优势。使用B类宏程序编程时，操作者不需要改动程序本身，只需对各项加工参数所对应的自变量賦值做出一定调整，增加数学运算和循环功能语句，就能达到优化效果。

2.2 复杂轮廓曲面的加工

常见的零件形状包括以下几种类型:凸台、凹槽、圆孔、平面、斜面、空间曲面等。几何要素基本是点、直线、圆弧、以及各种非圆曲线(椭圆、双曲线、抛物线)等，这些直线和曲线都可以用一定的数学方程来表达，满足宏程序的应用范围。然而非圆曲线最特殊，由于其曲率半径在不断变化，编程时不能用基本指令编，也不能按常规方法计算坐标点，只能使用宏程序的数学运算和逻辑决策功能进行编程。所以，数控宏程序尤其是B类宏程序有广泛的应用空间，特别在复杂曲面上可以发挥较强的作用。

2.3 特殊螺纹的加工

运用宏程序切削变缧距螺纹，在循环中只需要每转动一圈，对螺距进行递增或递减一定量，就可以实现加工过程中螺距的变化。

3 B类宏程序在数控铣床中的编程实例

在数控铣床和数控加工中心参数化编程时，采用恰当的方法可以将宏程序直接作为主程序来编，也可以作为子程序。数控铣床模型的程序建立，不仅解决了一般加工中程序不可循环使用的难处，还使得实际加工更加灵活、方便和髙效;下面采用单一工序宏程序进行模块化编程。

3.1 使用宏指令铣削平面

零件平面的加工程序是以对称中心为工件坐标系原点，以右下方偏离约1.2-1.5倍的刀具半径距离作为切削进刀点，刀具朝X轴负方向移动、抬刀。刀具空行程到X轴下刀的距离，进行加工，如此循环加工直到切削完成。程序如表1所示。

表1 宏指令铣削平面程序

3.2 使用宏指令铣削外轮廓

零件外轮廓的加工过程是以工件对称中心为编程原点，以右下方偏离约1.2 — 1.5倍的距离作为切削起点，Z轴下刀一定的距离，进行第一次加工，刀具X轴向负方向移动，Y轴向正方向移动，X 轴再向正方向移动,Y轴再向负方向移动，Z轴步进一定距离，继续XY轴循环;如此进行循环加工直到任务完成。程序如表2所示。